时间单位
引言
计量学是将物理量与其等效量进行比较。测量是所有科学研究和实验的基础。物理学是一门定量科学。物理学家总是处理代表物理测量的数字。它是所有技术发展的基础。
测量精度在科学中更为重要。但有时我们在测量中无法计算出精确值。很难找到任何测量的精确值。在这种情况下,会产生误差。因此,不可能找到精确的测量值。例如,当我们购买任何水果或蔬菜时,供应商会借助称重秤,用已知重量测量水果或蔬菜的未知重量。
什么是单位?
物理量由数值(一个数字)和测量单位组成。例如:3公斤。假设你从商店购买3公斤蔬菜。其中3是数值,公斤是单位。单位是可以将未知量与其进行比较的可测量量。
单位定义为具有根据规则或约定被接受的确定数值的物理量。例如,英尺是长度单位。10英尺表示10倍于1英尺的有限长度。在早期,不同的国家使用不同的单位系统。但在第二次世界大战结束时,需要一个全球性的单位系统。
基本单位和导出单位
用于测量基本量的单位称为基本单位,而通过对基本单位进行适当的乘法或除法运算而获得的用于测量其他物理量的单位则称为导出单位。SI单位制是相对于古代单位制而言的现代化和改进的单位系统。这种方法已被世界上几乎所有国家采用。它包含一些基本单位。其他单位可以通过适当的组合从这些基本单位导出。
时间的定义
时间是事件及其之间间隔的度量。伽利略在1602年发明的单摆是当时测量时间最可靠的仪器。那时,人们习惯于从天花板上悬挂枝形吊灯。然后,他观察到悬挂在天主教堂天花板上的枝形吊灯在风中来回摆动,并设计了一个独特的摆,一种测量时间的仪器。
摆的一次摆动是摆球从中心点来回摆动的一个完整运动。摆在任何方向上从中心点产生的最大位移称为摆的振荡振幅。
时间的SI单位
时间的SI单位是秒。光在真空中传播29,97,924米所需的时间为一秒。一秒也定义为平均太阳日的1/86,400。
常用的时间单位
在我们的日常生活中,我们使用各种时间单位来进行不同的活动。例如,乘车所需的时间以小时计算,我们可以用秒计算按下开关所需的时间等等。较大的时间单位有日、月、年和千年。
$$\mathrm{1\:千年 = 3.16\times 10^9\: 秒}$$
$$\mathrm{1\:分钟 =60\:秒}$$
$$\mathrm{1\:小时 = 60\:分钟\:或\:3600 \:秒}$$
$$\mathrm{1\:天=24\:小时\:或\:86400\: 秒}$$
$$\mathrm{1\:年=365.25\:天}$$
时间的测量
时间间隔由钟表测量。原子周期表是基于铯原子产生的均匀振动。目前已开发出一些钟表,例如电子振荡器、电子振荡器、太阳能电池钟表、基本粒子的衰变时间和放射性年龄预测。
日晷
日晷上的指针被设置成使物体在水平面上投下阴影。随着太阳在天空中移动,日晷上投射的阴影也会发生变化。通过这种变化来计算时间。后来的日晷设计得更精确,因此这种日晷可以测量的最小测量值为1小时,也就是15分钟。
水钟
以规定的速率将水滴入一个装有浮子和指针系统的刻度烧杯中。随着水滴入烧杯,烧杯中的水位上升。可以根据容器侧壁上标明的刻度来了解时间段。水的滴落速度取决于高位水箱中的水位。高位水箱已设置好,滴落速度恒定。尽管这种钟表测量的时间存在变化,但由于其精确到一刻钟的精度,这些钟表在人们中非常受欢迎。
沙漏
它由两个圆形玻璃泡组成。玻璃泡通过一个非常狭窄的开口连接在一起。当沙漏倒置时,顶部的细沙通过中间的开口进入底部的玻璃泡。这种钟表也被称为计时钟,因为沙子到达底部需要一个小时。
结论
时间是事件及其之间间隔的度量。时间间隔由钟表测量。我们使用各种类型的钟表,如日晷、水钟、沙漏以及机械和电池钟表来测量时间。
目前已开发出一些钟表,例如电子振荡器、电子振荡器、太阳能电池钟表、基本粒子的衰变时间和放射性年龄预测。原子周期表是基于铯原子产生的均匀振动。
常见问题
Q1. 什么是原子钟?
A1. 这些钟表的工作原理是基于铯原子的规则振动。原子钟目前被用作最精确的钟表。
Q2. 定义时间测量仪器的精度
A2. 如果一个钟表每月慢5分钟,另一个钟表每月快5分钟,则认为第二个钟表更精确。因为第二个钟表显示的时间最接近正确时间。
Q3. 什么是单位换算?
A3. 单位换算是指将物理量的单位从一个单位转换为另一个单位的过程。为了简化计算,单位换算对于表达结果非常必要。
Q4. 定义质量
A4. 物体中存在的物质数量称为质量。千克是质量的SI单位。千克是保存在国际上的铂铱合金原型圆柱体的质量。
Q5. 什么是千分尺?
A5. 千分尺是一种精确到百分之一毫米(0.01毫米)的测量仪器。这种仪器可以测量细线的直径、薄金属板的厚度等。