Метрическое время
| Время |
|---|
 |
Метрическое время — это мера временных интервалов в метрической системе . Современная система СИ определяет секунду как базовую единицу времени и формирует кратные и дробные с метрическими префиксами, такими как килосекунды и миллисекунды. Другие единицы времени — минуты , часы и сутки — принимаются для использования с СИ , но не являются ее частью. Метрическое время — это мера временных интервалов, а десятичное время — средство записи времени суток .
История
[ редактировать ]Вторая получила свое название от шестидесятеричной системы, зародившейся у шумеров и вавилонян . Эта система делит базовую единицу на шестьдесят минут, каждую минуту на шестьдесят секунд и каждую секунду на шестьдесят звеньев . Слово «минута» происходит от латинского pars minuta prima , что означает «первая малая часть», и «вторая» от pars minuta secunda или «вторая малая часть». В угловой мере также используются шестидесятеричные единицы; там на минуты и секунды делится градус , а во времени — час.
В 1790 году французский дипломат Шарль Морис де Талейран-Перигор предложил, чтобы основной единицей длины метрической системы была длина маятника с периодом в одну секунду, измеренная на уровне моря на 45-й параллели (50 градусов по новой системе). угловые меры), тем самым основывая метрическую систему на значении секунды. Для разработки системы во Французской академии наук была создана Комиссия мер и весов. В следующем году комиссия отклонила определение метра с помощью секундного маятника , поскольку секунда времени представляла собой произвольный период, равный 1/86 400 дня, а не десятичной дроби натуральной единицы. Вместо этого метр будет определяться как десятичная доля длины Парижского меридиана между экватором и Северным полюсом . [1] [2] [3] [4] [5]
Первоначально комиссия предложила десятичные единицы времени, которые позже были приняты как часть нового республиканского календаря . В январе 1791 года Жан-Шарль де Борда поручил Луи Берту изготовить десятичный хронометр, отображающий эти единицы измерения. 28 марта 1794 года президент комиссии Жозеф Луи Лагранж предложил использовать день (французский jour ) в качестве базовой единицы времени с делениями déci -jour и санти -jour и предложил представлять 4 деци-журна и 5 санти-журн. день как «4,5», «4/5» или просто «45». [6] Окончательная система, введенная в 1795 году, включала единицы длины, площади, сухого объема, емкости жидкости, веса или массы, а также валюту, но не время. Десятичное время суток было введено во Франции двумя годами ранее, но обязательное использование было приостановлено одновременно с введением метрической системы и не соответствовало метрической схеме базовой единицы и единиц с префиксами.
Базовые единицы, эквивалентные десятичному делению дня, например 1/10, 1/100, 1/1000 или 1/100 000 дня, или другим делениям дня, например 1/20 или 1/40 дня, также имеют были предложены под разными названиями. Такие альтернативные единицы не получили заметного признания. В Китае во времена династии Сун день делился на более мелкие единицы, называемые ке ( 刻 ). Один ке обычно определялся как 1 ⁄ 100 дня до 1628 года, хотя и до этого были короткие периоды, когда дни имели 96, 108 или 120 ке . [7] Ке составляет около 14,4 минут или 14 минут 24 секунды. В 19 веке Жозеф Шарль Франсуа де Рей-Пайад поддержал предложение Лагранжа об использовании сантижуров, но сокращенно се и разделенных на 10 децисе , 100 сантисе , 1000 миллисе , [8] и 10 000 димесов . [9] [10]
Джеймс Клерк Максвелл и Элиху Томсон (через Британскую ассоциацию содействия развитию науки или BAAS) в 1874 году представили систему единиц «сантиметр-грамм-секунда» для получения электрических и магнитных метрических единиц, следуя рекомендации Карла Фридриха Гаусса в 1832 году.
В 1897 году создало Комиссию по десятичной системе координат Французское бюро долготы под руководством математика Анри Пуанкаре в качестве секретаря. Комиссия предложила сделать стандартный час основной единицей метрического времени, но это предложение не получило одобрения и в конечном итоге от него отказались. [11]
Когда современная система СИ была определена на 10-й Генеральной конференции по мерам и весам (CGPM) в 1954 году, эфемеридная секунда (1/86400 среднего солнечного дня) была сделана одной из базовых единиц системы. Поскольку вращение Земли медленно замедляется с нерегулярной скоростью и поэтому не подходит в качестве точки отсчета для точных измерений, секунда СИ позже была переопределена более точно как продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями. основное состояние атома цезия -133. международного стандарта Атомные часы используют измерения цезия-133 в качестве основного эталона.
В вычислительной технике
[ редактировать ]В вычислениях, по крайней мере внутри страны, метрическое время получило широкое распространение для простоты вычислений. Время Unix дает дату и время как количество секунд с 1 января 1970 года, а Microsoft NTFS FILETIME как кратное 100 нс с 1 января 1601 года. VAX/VMS использует число 100 нс с 17 ноября 1858 года и ОС RISC . количество сантисекунд с 1 января 1900 года. Microsoft Excel использует количество дней (с десятичными дробями и плавающей запятой ) с 1 января 1900 года.
Все эти системы предоставляют пользователю время с использованием традиционных единиц измерения. Ни одна из этих систем не является строго линейной, поскольку каждая из них имеет разрывы в дополнительные секунды .
Префиксы
[ редактировать ]Метрические префиксы для единиц секунды широко используются в науке и технике. Особенно распространены миллисекунды и микросекунды. Префиксы, кратные секунде, используются редко:
| Несколько | Название подразделения | Секунды | В обычных единицах |
|---|---|---|---|
| 10 1 | декасекунда | 10 | 0,17 минуты |
| 10 2 | гектосекунда | 100 | 1,67 минуты (или 1 минута 40 секунд) |
| 10 3 | килосекунда | 1 000 | 16,7 минут (или 16 минут 40 секунд) |
| 10 6 | мегасекунда | 1 000 000 | 11,6 дней (или 11 дней, 13 часов, 46 минут и 40 секунд) |
| 10 9 | гигасекунда | 1 000 000 000 | 31,7 года (или 31 год, 252 дня, 1 час, 46 минут, 40 секунд, если предположить, что в промежутке 7 високосных лет) |
См. также
[ редактировать ]- Список необычных единиц измерения#Time , в которые включены префиксы, кратные секунде.
- Советский календарь
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Олдер, Кен (2002). Мера всех вещей: Семилетняя одиссея и скрытая ошибка, изменившая мир . Нью-Йорк: Свободная пресса. стр. 291–323. ISBN 978-0-7432-1675-3 .
- ^ Шварц, Рэнди К. (сентябрь 2008 г.). «Рождение метра» (PDF) . Математическая ассоциация Америки . Проверено 4 апреля 2023 г.
- ^ Комиссия мер и весов (1793 г.). Гаюи, Рене-Жюст (ред.). Сокращенная инструкция по измерениям, выводимым из единых для всей Республики размеров Земли, и по расчетам, связанным с их десятичным делением; Временной республиканской комиссией мер и весов во исполнение декретов Национального собрания. Первое издание (на французском языке). Франция: Из национальной исполнительной типографии Лувра (в Париже).
- ^ Франгсмир, Торе; Хейлброн, JL; Райдер, Робин Э. (1990). Количественный дух в XVIII веке . Беркли: Издательство Калифорнийского университета.
- ^ де Борда, Жан-Шарль; Кондорсе, Николя (1791). Отчет о выборе единицы измерения (на французском языке). Париж: L’IMPRIMERIE NATIONALE. ОЛ 25945285М .
- ^ Протокол Комитета народного просвещения Национального собрания . 1897. с. 605.
- ^ Сома, Мицуру; Кавабата, Кин-аки; Таникава, Киётака (25 октября 2004 г.). «Единицы времени в Древнем Китае и Японии» . Публикации Астрономического общества Японии . 56 (5): 887–904. Бибкод : 2004PASJ...56..887S . дои : 10.1093/pasj/56.5.887 . ISSN 0004-6264 .
- ^ История времени - Разделение времени. Архивировано 22 мая 2015 г. в Wayback Machine.
- ^ «AJB, Том 9, 1907 г.» . 1908.
- ^ «Отчет Шестого Международного географического конгресса: состоявшегося в Лондоне, 1895 г.» . 1896.
- ^ «Часы Эйнштейна, карты Пуанкаре: империи времени Питера Луи Галисона» .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Метрическая единица времени (секунда) Официальный текст брошюры СИ Международного бюро мер и весов.
- Метрическое время? Физический факультет Университета Иллинойса
