Единицы измерения времени: меры и особенности исчисления

Какие единицы измерения времени использовали наши предки? Почему минута состоит из 60 секунд, а час — из 60 минут? С детских лет нам приходится наблюдать за часами и выстраивать жизнь, глядя на их циферблат. Разберемся, как измеряют время и какие единицы при этом применяют.

В чем измеряется время

В современном мире человек не мыслит жизнь без времени. Мы то и дело поглядываем на часы, ориентируемся на расписание, договариваемся о встречах в определенный момент дня. Все это возможно благодаря тому, что создана единая система подсчета и определения временных интервалов.

В чем измеряется время? Как и для всех других величин, для него существуют определенные меры. В течение истории человечества они менялись и пересматривались. Сегодня актуальны следующие меры времени:

1. Секунда (сек/c). Это наименьшая и основная единица времени. Большинство ручных и настенных часов оборудованы тоненькими секундными стрелками, которые точно указывают этот интервал. В обычной жизни мы редко следим за секундами. Они больше важны, например, для ученых и спортсменов.
2. Минута (мин/м). Секунды складываются в минуты. Данная мера времени состоит из 60 секунд, а на часах ее отсчитывает минутная стрелка. Минуты уже более важны, так как с их учетом составляются расписания движения транспорта, различные графики.
3. Час (ч). Если сложить 60 минут, то получится один час. Часы также отсчитываются специальной стрелкой — обычно самой короткой на циферблате. Это одна из наиболее часто применяемых в повседневной жизни единиц измерения времени. Если на минуты часто ориентируемся приблизительно, то часы служат точным ориентиром во времени.
4. Сутки — исторически самая первая точка отсчета времени. В них 24 часа. Кроме часового деления, сутки традиционно делятся на ночь и день, длительность которых меняется в течение года.
5. Неделя. Для удобства сутки были сгруппированы по семь дней — так получилась неделя. В неделе выделяют рабочие и выходные дни.
6. Год — это достаточно крупный временной отрезок, который длится 365 или 366 дней. Наступление нового года для большинства стран происходит 1 января.
7. Век объединяет сто лет и обозначается римскими цифрами. К примеру, сейчас живем в XXI веке.

Какая единица времени является основной в СИ (наиболее широко используемая система единиц в мире)? На международном уровне за основу взяли секунду. Как же определяют ее длительность и что может послужить в этом случае эталоном?

Ранее в качестве образца для этого измерения использовали периоды вращения Земли вокруг своей оси или Солнца, рассчитывали вращение Луны вокруг Земли.

Сейчас Международная система единиц одну секунду определяет как временной интервал, который соответствует 9192631779 периодам излучения. За это время осуществляется переход с одного на другой сверхтонкий уровень основного состояния атома цезия (133) при температуре 273 К. Это так называемая атомная секунда.

Гораздо проще для восприятия представить одну секунду как сокращение человеческого сердца. Но, так или иначе, мы понимаем, что измерение времени начинается с приблизительного определения секунды, на котором дальше строятся все остальные расчеты.

Сведения о том, как перевести сутки в секунды и соотнести другие единицы времени, представлены в таблице:

Отметим, что только для секунд, согласно системе СИ, применяются дольные и кратные единицы (приставки). Наука использует:

• миллисекунды (одна тысячная доля секунды);
• микросекунды (одна миллионная доля секунды);
• наносекунды (одна миллиардная доля секунды).

Таким образом, есть система основных единиц измерения времени. По ним легко ориентироваться, а это знание, безусловно, важно для каждого человека.

Единицы измерения времени: особенности

С исторической точки зрения первой единицей временных измерений были сутки. Эти небольшие промежутки времени люди отсчитывали, учитывая то, как вставало и садилось Солнце. Позже сутки были поделены на меньшие интервалы: часы, минуты, секунды.

Почему возникло именно такое деление? Ученые, отвечая на этот вопрос, опираются на двенадцатеричную систему исчисления древнего Шумера:

• Его жители поделили сутки на последовательные промежутки (день и ночь), каждому из которых присвоили примерную длительность в 12 часов.
• Далее час поделила шестидесятеричная система исчисления, то есть в него заключили 60 минут.
• Потом каждой минуте определили 60 секунд.

Несмотря на то что в мире в целом широко распространена десятеричная система исчисления, такое деление времени закрепилось в традиции и сохранилось. Кроме того, единицы измерения получили свои сокращения, которые сегодня являются общепринятыми:

• 1 час = 1 ч (международное обозначение: h);
• 1 сутки = 1 сут;
• 1 минута = 1 мин;
• 1 секунда = 1 с.

С часами, минутами и секундами достаточно просто ориентироваться во временных координатах суток. Что касается последних, то в мире сохранилось две системы определения:

1. Французская система, согласно которой в каждых сутках 24 часа. Деления часов показывают от 0 до 23.
2. Английская система, в которой сохранилось старинное деление на день и ночь (по 12 часов). Когда указывают час по этой системе, то всегда дополняют цифру временем суток — ночь или утро, до полудня или после. К примеру, 10 a.m. указывает на 10 часов утра, а 10 p.m. — на 10 часов вечера или 22 часа по французской системе.

Чтобы обозначить более длинные временные интервалы, пользуются неделями, месяцами, годами, веками, тысячелетиями. Неделю, месяцы и годы составляют из целых количеств солнечных суток. Годы складывают в века и тысячелетия, а век часто делят на десятилетия:

• 1 год = 365 или 366 сут;
• 1 месяц = 28, 29, 30 или 31 сут;
• 1 век = 100 лет (10 десятилетий или декад);
• 1 тысячелетие = 1000 лет.

Кроме того, в литературе можно встретить кратные году единицы под названием мегагод (Myr), то есть миллион лет, и гигагод (Gyr) — миллиард лет. Данные единицы использует космология, геология и науки, которые изучают историю нашей планеты и Вселенной. К примеру, для обозначения возраста последней применяют значение 13,72 ± 0,12 гигалет.

Все указанные единицы для измерения времени (за исключением секунды) внесистемные, то есть не употребляются международной системой СИ. Но это не делает их менее полезными в повседневной жизни.

Мы используем единицы измерения времени ежедневно и ежечасно. Человечество так привыкло к устоявшимся обозначениям, что мало кто задумывается об их происхождении или о том, как исчисляли время наши предки. Так или иначе, этот ценный ресурс не стоит оставлять без учета.