Secundă | unitate de timp
Secunda (simbol: s) este o unitate de timp. Un minut are 60 de secunde, o oră are 60 de minute și o zi are 24 de ore. Această tradiție datează din perioada babiloniană.
În știință, o secundă este timpul necesar pentru ca un atom de cesiu să vibreze de 9.192.631.770 (aproximativ 9 miliarde) de ori. Oamenii de știință măsoară secunda în acest fel deoarece durata unei zile se schimbă tot timpul. De exemplu, când trăiau dinozaurii, o zi era cu aproximativ o oră mai scurtă. Pe de altă parte, vibrațiile atomilor durează întotdeauna același timp. Această secundă atomică se mai numește și secunda SI.
Prefixele metrice sunt frecvent combinate cu cuvântul secundă pentru a desemna subdiviziuni ale secundei, de exemplu, milisecunda (o miime de secundă) și nanosecunda (o miliardime de secundă). Deși prefixele SI pot fi, de asemenea, utilizate pentru a forma multiplii secundei (cum ar fi "kilo-secunda", sau o mie de secunde), astfel de unități sunt rareori utilizate în practică. Mai frecvent întâlnite, unitățile de timp non-SI, cum ar fi minutul, ora și ziua, cresc cu multiplii de 60 și 24 (și nu cu puteri de zece, ca în sistemul SI).
O bătaie de inimă a unui adult în repaus durează aproximativ o secundă.
O lumină care clipește o dată pe secundă.
Secunda internațională
Conform Sistemului Internațional de Unități de măsură, secunda este definită în prezent ca fiind durata a 9 192 631 770 de perioade ale radiației corespunzătoare tranziției dintre cele două niveluri hiperfine ale stării fundamentale a atomului de cesiu-133. Această definiție se referă la un atom de cesiu în repaus la o temperatură de 0 kelvins (-273,15 grade Celsius; -459,67 grade Fahrenheit) (zero absolut). Starea fundamentală este definită la un câmp magnetic zero. Secunda astfel definită este echivalentă cu secunda efemeridei.
Simbolul standard internațional pentru secundă este s (a se vedea ISO 31-1).
Echivalență cu alte unități de timp
1 secundă internațională este egală cu:
- 1/60 minute (1 minut este egal cu 60 de secunde)
- 1/3,600 oră (1 oră este egală cu 3,600 secunde)
- 1/86,400 zi (1 zi, în sensul unităților non-SI acceptate pentru utilizare în Sistemul Internațional de Unități, este egală cu 86,400 secunde).
Există 31.536.000 de secunde într-un an obișnuit, 31.622.400 de secunde într-un an bisect și 31.557.600 de secunde într-un an iulian.
Origine istorică
Inițial, secunda era cunoscută ca "al doilea minut", adică a doua diviziune în minute (adică mică) a unei ore. Prima diviziune era cunoscută sub numele de "minut prim" și este echivalentă cu minutul pe care îl cunoaștem astăzi. Minutele a treia și a patra erau uneori folosite în calcule.
Factorul 60 provine de la babilonieni, care foloseau un sistem numeric sexagesimal (baza 60). Cu toate acestea, babilonienii nu și-au subdivizat unitățile de timp în mod sexagesimal (cu excepția zilei). Ora fusese definită de vechii egipteni fie ca 1/12 din timpul zilei, fie ca 1/12 din timpul nopții, de unde rezultă că ambele variau în funcție de anotimpuri. Astronomii greci, de exemplu Hipparchus și Ptolemeu, au definit ora ca fiind 1/24 dintr-o zi solară medie. Subdiviziunea sexagesimală a acestei ore solare medii a făcut ca a doua să reprezinte 1/86,400 dintr-o zi solară medie.
Multiplu SI
Prefixele SI sunt utilizate de obicei pentru timpi mai mici de o secundă, dar rareori pentru multiplii de secundă. În schimb, anumite unități care nu sunt SI pot fi utilizate în SI: minute, ore, zile și, în astronomie, zile iuliene.
| Multiplu SI pentru secundă (s) | |||||||
| Submulțimi | Multiplu | ||||||
| Valoare | Simbolul SI | Nume | Valoare | Simbolul SI | Nume | Citibil de către om | |
| 10−1 s | ds | decisecundă | 101 s | das | decasecundă | 10 secunde | |
| 10−2 s | cs | centisecundă | 102 s | hs | hectosecundă | 1 minut și 40 de secunde | |
| 10−3 s | ms | milisecundă | 103 s | ks | kilo-secundă | 16 minute și 40 de secunde | |
| 10−6 s | µs | microsecundă | 106 s | Dna | megasecundă | 11,6 zile | |
| 10−9 s | ns | nanosecundă | 109 s | Gs | gigasecundă | 31,7 ani | |
| 10−12 s | ps | picosecundă | 1012 s | Ts | terasecundă | 31.700 de ani | |
| 10−15 s | fs | femtosecundă | 1015 s | Ps | petasecundă | 31,7 milioane de ani | |
| 10−18 s | ca | attosecundă | 1018 s | Es | exasecond | 31,7 miliarde de ani | |
| 10−21 s | zs | zeptosecundă | 1021 s | Zs | zettasecundă | 31,7 trilioane de ani | |
| 10−24 s | ys | yoctosecundă | 1024 s | Ys | yottasecond | 31,7 cvadrilioane de ani | |
| 10−27 s | xs | xonosecundă | 1027 s | Xs | xennasecond | 31,7 chintilioane de ani | |
| 10−30 s | vs | vecosecond | 1030 s | Das | dakasecond | 31,7 sextilioane de ani | |
| 10−33 s | mcs | mecosecundă | 1033 s | Hs | hendasecond | 31,7 septillioane de ani | |
| 10−36 s | dcs | duecosecundă | 1036 s | Dos | dokasecond | 31,7 octilioane de ani | |
| 10−39 s | tcs | trecosecond | 1039 s | Ts | tradakasecond | 31,7 nonmilioane de ani | |
| 10−42 s | trcs | tetrecosecundă | 1042 s | Teds | tedakasecond | 31,7 decilioane de ani | |
| 10−45 s | buc | pentecosecundă | 1045 s | Pds | pedakasecond | 31,7 nedecilioane de ani | |
| 10−48 s | hxs | hexecosecundă | 1048 s | Eds | exdakasecond | 31,7 duodecilioane de ani | |
| 10−51 s | hps | heptecosecundă | 1051 s | Zds | zedakasecond | 31,7 tredecilioane de ani | |
| 10−54 s | os | octecosecundă | 1054 s | Yds | yodakasecond | 31,7 cvadtuordeciliarde de ani | |
| 10−57 s | es | ennecosecundă | 1057 s | Nds | nedakasecond | 31,7 quindecilioane de ani | |
| 10−60 s | este | icosecundă | 1060 s | Iks | ikasecond | 31,7 sexdecilioane de ani | |
Perioadele de timp grecești, de exemplu luna sinodică medie, erau de obicei specificate cu destulă precizie, deoarece erau calculate pe baza unor eclipse atent selecționate, separate de sute de ani - lunile sinodice medii individuale și perioadele de timp similare nu pot fi măsurate. Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea ceasurilor cu pendul care păstrează timpul mediu (spre deosebire de timpul aparent afișat de cadranele solare), a doua a devenit măsurabilă. Secunda de pendul a fost propusă ca unitate de lungime încă din 1660 de către Societatea Regală din Londra. Durata unei bătăi sau a unei jumătăți de perioadă (o oscilație, nu înainte și înapoi) a unui pendul de un metru pe suprafața Pământului este de aproximativ o secundă.
În 1956, secunda a fost definită în termeni de perioadă de revoluție a Pământului în jurul Soarelui pentru o anumită epocă, deoarece până atunci se recunoscuse că rotația Pământului pe propria axă nu era suficient de uniformă ca standard de timp. Mișcarea Pământului a fost descrisă în Newcomb's Tables of the Sun, care oferă o formulă pentru mișcarea Soarelui la epoca 1900 pe baza observațiilor astronomice efectuate între 1750 și 1892. Secunda astfel definită este
fracțiunea 1/31.556.925,9747 din anul tropical pentru 1900 ianuarie 0 la ora efemeridei de 12 ore.
Această definiție a fost ratificată de cea de-a unsprezecea Conferință generală privind greutățile și măsurile în 1960. Anul tropical din definiție nu a fost măsurat, ci calculat pe baza unei formule care descrie un an tropical care scade liniar în timp, de unde și referința curioasă la un anumit an tropical instantaneu. Deoarece această secundă a fost variabila independentă de timp utilizată în efemeridele Soarelui și ale Lunii în cea mai mare parte a secolului XX (tabelele Newcomb ale Soarelui au fost utilizate din 1900 până în 1983, iar tabelele Brown ale Lunii au fost utilizate din 1920 până în 1983), a fost numită secundă efemeridă.
Când au fost fabricate ceasurile atomice, acestea au devenit baza definiției secundei, mai degrabă decât revoluția Pământului în jurul Soarelui.
După mai mulți ani de muncă, Louis Essen de la National Physical Laboratory (Teddington, Anglia) și William Markowitz de la United States Naval Observatory (USNO) au determinat relația dintre frecvența tranziției hiperfine a atomului de cesiu și secunda efemeridei. Utilizând o metodă de măsurare a vederii comune bazată pe semnalele recepționate de la stația radio WWV, ei au determinat mișcarea orbitală a Lunii în jurul Pământului, din care a putut fi dedusă mișcarea aparentă a Soarelui, în termeni de timp măsurat de un ceas atomic. Ca urmare, în 1967, cea de-a treisprezecea Conferință generală privind greutățile și măsurile a definit secunda de timp atomic în Sistemul Internațional de Unități (SI) astfel
durata a 9 192 631 770 de perioade de radiație corespunzătoare tranziției dintre cele două niveluri hiperfine ale stării fundamentale a atomului de cesiu-133.
Starea fundamentală este definită la câmp magnetic zero. Secunda astfel definită este echivalentă cu secunda efemeridei.
Definiția celei de-a doua a fost ulterior rafinată la reuniunea din 1997 a BIPM pentru a include declarația
Această definiție se referă la un atom de cesiu în repaus la o temperatură de 0 K.
Definiția revizuită pare să implice faptul că ceasul atomic ideal ar conține un singur atom de cesiu în repaus care emite o singură frecvență. Cu toate acestea, în practică, definiția înseamnă că realizările de mare precizie ale secundei ar trebui să compenseze efectele temperaturii mediului ambiant (radiația corpului negru) în care funcționează ceasurile atomice și să extrapoleze în consecință valoarea secundei, astfel cum a fost definită mai sus.
Al doilea în jocurile de rol
Uneori, în jocurile de rol, o secundă este folosită pentru a se referi la o perioadă mică de timp sau la o singură rundă de luptă. Ea este folosită ca un moment standard de timp și nu se referă neapărat la o secundă reală, putând fi mai scurtă sau mai lungă în funcție de scenariu.
Trivia
- Până în epoca modernă, gradele și orele erau împărțite succesiv la 60 în pars minuta prima, pars minuta secunda, pars minuta tertia și așa mai departe. Acest lucru a evoluat până la minutele și secundele moderne, dar pentru diviziunile mai mici se folosește acum diviziunea zecimală. În unele limbi, dicționarele păstrează încă cuvântul pentru a treia pentru 1/60 de secundă, de exemplu poloneza (tercja) și araba (ثالثة).
Pagini conexe
Întrebări și răspunsuri
Î: Care este simbolul pentru secundă?
R: Simbolul pentru secundă este "s".
Î: Câte secunde sunt într-un minut?
R: Există 60 de secunde într-un minut.
Î: Câte minute sunt într-o oră?
R: Există 60 de minute într-o oră.
Î: Câte ore are o zi?
R: Există 24 de ore într-o zi.
Î: De unde provine această tradiție de măsurare a timpului?
R: Această tradiție datează de la babilonieni.
Î: Cum măsoară oamenii de știință secunda?
R: Oamenii de știință măsoară secunda în funcție de timpul necesar pentru ca un atom de cesiu să vibreze de 9.192.631.770 (aproximativ 9 miliarde) de ori.
Î: Care este un exemplu de ce oamenii de știință folosesc această metodă de măsurare a timpului în locul altor metode?
R: Oamenii de știință folosesc această metodă deoarece durata unei zile se schimbă tot timpul, iar vibrațiile atomilor, pe de altă parte, durează întotdeauna același timp.
