Čas - Fyzika

Čas je velmi důležitý a praktický pojem, se kterým pracujeme dnes a denně. Už si ani neumíme představit, že by čas neexistoval. Podle času se řídí v podstatě veškeré dění, ať již plánované, tak i neplánované. Čas se učíme rozeznávat již v útlém dětství a potom pro nás má po celý život důležitý a nezastupitelný význam.

Historie

Čas má velmi dávnou historii. O měření času se lidé pokoušeli od pradávna. Přišlo se na to, že čas se musí měřit prostřednictvím opakování určitých stejných pohybů. Tedy například dobou, po kterou se přesypávají přesýpací hodiny. Pro přibližné měření času se využíval i pohyb slunce. Ten jasně naznačoval, kdy je ráno, poledne nebo večer. Doba od východu slunce k druhému východu byla stanovena jako den. Dnu bylo přisouzeno 24 hodin a každé hodině potom šedesát minut a minutě šedesát sekund. Na druhou stranu sedmi dnům byl přiřazen týden a 365 dnům potom rok. Rok byl rozdělen do dvanácti měsíců. Tak vznikla základní časová soustava.

Pro usnadnění měření hodin a hlavně pro zpřesnění, bylo potřeba vyrobit první analogové hodiny. Ty spatřily světlo světa zřejmě na přelomu 13. a 14. století v místech francouzských klášterů. V roce 1657 pak byly realizovány kyvadlové hodiny. Kyvadlo zajišťovalo dokonalou přesnost a stejnost jednotlivých časových úseků. Vývoj jde pochopitelně neustále kupředu, i v dnešní době!

Měření času

K měření času se v současné době využívají nejrůznější druhy hodin. K analogovým hodinám přibyly i digitální, které pracují na zcela odlišném principu.

Mezi základní typy analogových hodin je možno zařadit hodiny oscilátorové a hodiny kyvadlové. Zvláštním typem jsou potom hodiny přesýpací.

Klasické analogové hodiny mají tedy kyvadlo, nebo případně vteřinovou ručičku a dále potom ručičku minutovou a hodinovou. Zjednodušený princip je následující: Šedesát stejných pohybů kyvadla nebo vteřinové ručičky zajistí mechanické posunutí minutové ručičky právě o jednu minutu. Totéž potom platí i o minutové a hodinové ručičce. Ciferník hodin má přitom dvanáct poloh, které jsou vyznačena čísly a představují konkrétní hodinový čas.

Čas – fyzikální veličina

Čas je základní fyzikální veličina, patří tedy do soustavy SI. Jedná se o veličinu, která vyjadřuje dobu trvání nějakého děje.

Základní jednotkou času je sekunda, od té se potom odvíjí ostatní vedlejší i odvozené jednotky. Sekunda se značí písmenem s a má velmi krkolomnou definici, jedná se totiž o dobu trvání 9 192 631 770 period záření odpovídající přechodu mezi dvěma hladinami atomu cesia 133.

A jaké jsou další jednotky času?

Minuta – minuta se značí výrazem min, 1 min = 60 s

Hodina – hodina se značí písmenem h, 1 h = 60 min, 1 h = 3600 s

Den – 1 den = 24 hodin, 1 den = 3600 min, 1 den = 86 400 s

Týden – 1 týden = 7 dní

Měsíc – měsíc je časový úsek, který má 28, 29, 30 nebo 31 dní

Rok – rok má 12 měsíců, 1 rok = 365 dní (366 dní v případě přechodného roku, který je jednou za 4 roky)

Jednotky den a rok jsou odvozeny z astronomické charakteristiky. 

Existují i menší časové jednotky, než je sekunda, jsou využívány zřídka, v praxi především v oblasti sportu nebo všude tam, kde je třeba měřit s vysokou přesností:

Milisekunda – značí se ms, 1 ms = 0,001 s

Mikrosekunda – značí se μs, 1 μs = 0,001 ms, 1 μs = 0,000001 s

Nanosekunda – značí se ns, 1 ns = 0,001 μs, 1 ns = 0,000001 ms, 1 ns = 0,000000001 s

Ve fyzice se můžeme setkat s obrovským množstvím příkladů, kde se vyskytuje fyzikální veličina čas. Je tedy velmi vhodné, abychom uměli převádět mezi jednotlivými jednotkami!

Př. 1: Převeďme na zadané jednotky:

25 s = ? min

25 / 60 = 5 / 12 = 0,41 min

• Je potřeba vycházet z faktu, že jedna minuta má 60 s, abychom zjistili, kolik min je 25 s, musíme číslo 25 vydělit 60

Př. 2: Převeďme na zadané jednotky:

25 h = ? min

25 x 60 = 1500 hod

• Je potřeba vycházet z faktu, že jedna hodina má 60 minut, abychom zjistili, kolik minut je 25 hodin, musíme číslo 25 vynásobit 60

Př. 3: Převeďme na zadané jednotky:

25 h = ? s

25 x 60 x 60 = 90 000 s

• Je potřeba vycházet z faktu, že jedna hodina má 60 min a jedna minuta má 60 sekund, abychom zjistili, kolik sekund je 25 h, musíme číslo 25 vynásobit 60, dostaneme počet minut a tento musíme opět vynásobit 60, abychom dostali počet sekund