Dan
Dan je bilo koja od nekoliko različitih jedinica za vreme.[2][3] Reč se odnosi ili na period svetlosti kada je Sunce iznad lokalnog horizonta ili na ceo dan koji pokriva i tamni i svetli period.
.png)
Dan (starosl. dьnь, od indoevropskog korena *din-, s osnovnim značenjem: sjaj, zračenje) je vreme za koje se Zemlja jednom okrene oko svoje ose (zemljina rotacija). U astronomiji se to vreme određuje razdobljem koje proteče između dva uzastopna prolazaka nekoga nebeskog tela kroz isti podnevnik ili meridijan. Ako je to telo Sunce, govori se o sunčanom ili solarnom danu (sinodički dan). Ali kako su posmatrani sunčani dani nejednakog trajanja, zbog eliptičnosti zemljine staze oko Sunca, za astronomski dan uzima se srednji sunčani dan. Razlika između srednjega sunčanog i pravog sunčanog dana izražava se jednačinom vremena. Otklon pravog sunčanog dana od srednjeg ima dva maksimuma (+3,8 minuta 14. maja i +16,4 minuta 3. novembra) i dva minimuma (–13,4 minute 12. februara i –6,4 minuta 26. jula), a podudaraju se četiri puta godišnje (16. aprila, 14. juna, 1. septembra i 25. decembra). Pravo mesno vreme (tp) dobija se po jednačini vremena:
- tp = Ts + es + λ
gde je: Ts - srednje griničko vreme (GMT, danas UTC), es - otklon za dati datum (iz tablica), a λ - geografska dužina.
Vremenski razmak između dva uzastopna prolazaka neke zvezde kroz podnevnik zove se zvezdani ili sideralni dan (siderički dan); on traje 23 sata 56 minute.
Mesečev ili lunarni dan traje 24 sata 50 minuta.[4]
Uvod uredi
Različite definicije za dan su bazirane na prividnom kretanju Sunca preko neba (solarni dan). Razlog za ovo prividno kretanje je rotacija Zemlje oko svoje ose, kao i revolucija Zemlje u orbiti oko Sunca.
Dan, za razliku od noći, često se definiše kao period kada sunčeva svetlost stiže do zemlje, pod pretpostavkom da nema logičkih pretpostavki. Dva efekta čine da je dan prosečno duži od noći. Sunce nije tačka, ali ima prividnu veličinu od oko 32 lučna minuta. U prilog tome, atmosfera prelama sunčevu svetlost na taj način da jedan deo te svetlosti stiže do zemlje čak i kada je sunce i dalje ispod horizonta za oko 34 lučna minuta. Tako da prva svetlost stiže do zemlje kada je centar sunca i dalje ispod horizonta za oko 50 lučna minuta. Razlika u vremenu zavisi od ugla pod kojim sunce izlazi i zalazi, ali iznosi najmanje skoro 7 minuta.
Stari običaj glasi da novi dan počinje ili izlaskom ili zalaskom Sunca na lokalnom horizontu. Tačan momenat, kao i interval između dva izlaska ili dva zalaska sunca, zavise od geografskog položaja (geografske dužine, kao i geografske širine) i dela godine.
Konstantniji dan može da se definiše Suncem koje prolazi kroz lokalni meridijan, što se dešava u lokalno podne (viša kulminacija) ili ponoć (niža kulminacija). Tačan momenat zavisi od geografske dužine i, u manjim količinama, od dela godine. Dužina takvog dana je skoro konstantna. Ovakvo vreme pokazuju sunčani satovi.
Dalje poboljšanje definiše izmišljeno srednje Sunce koje se kreće konstantnom brzinom preko ekvatora; brzina je ista kao i prosečna brzina pravog Sunca, ali ovo uklanja varijacije tokom godine kada Zemlja prelazi orbitu oko Sunca.
Zemlja je tokom vremena imala povećavajuće duže dane. Prvobitna dužina jednog dana, kada je zemlja bila nova, bila je u stvari bliža 23 časa. Ovaj fenomen se javlja zbog Meseca koji usporava Zemljinu rotaciju polako tokom vremena. Zbog načina na koji je sekunda definisana, srednja dužina dana je sada otprilike 86400,002 sekunde i povećava se za oko 2 milisekunde po veku.
Civilni dan uredi
Za civilne svrhe, od sredine 19. veka kada su se ustalile železnice sa stalnim rasporedima vožnje, obično vreme je definisano za ceo region bazirano na srednjem lokalnom solarnom vremenu kod nekog centralnog meridijana. Za ceo svet, definisano je 30 takvih vremenskih zona. Glavna je „svetsko vreme“ ili UTC (UTC - Coordinated Universal Time).
Sadašnja konvencija nalaže da civilni dan počinje u ponoć, što je blizu vremena niže kulminacije srednjeg Sunca na centralnom meridijanu vremenske zone. Dan se uobičajeno deli na 24 sata od 60 minuta od kojih svaki ima po 60 sekundi.[5]
Prestupne sekunde uredi
Kako bi se održao civilni dan u liniji sa prividnim kretanjem sunca, prestupne sekunde mogu da se ubacuju.
Civilni dan tipično traje 86400 SI sekundi, ali će trajati 86401 s u slučaju prestupne sekunde (ili moguće 86399 u slučaju obrnute prestupne sekunde, ali se ona nikad do sada nije desila).[1]
Prestupne sekunde unapred najavljuje Međunarodni servis za rotaciju Zemlje i referencne sisteme koji meri Zemljinu rotaciju i određuje da li je prestupna sekunda potrebna. Prestupne sekunde se dešavaju samo na kraju UTC meseca i do sada su samo dodate na kraju 30. juna i 31. decembra.
Granice dana uredi
Za većinu dnevnih životinja, uključujući Homo sapiens, dan prirodno počinje zorom a završava se zalaskom sunca. Ljudi su, sa svojim kulturološkim normama i naučnim znanjem, zamenili prirodu sa nekoliko različitih shvatanja granica dana. U Judaizmu i Jevrejskoj kulturi, dan počinje zalaskom sunca, prateći Knjigu o postanju 1:5, i traje do sledeće večeri. Srednjovekovna Evropa je pratila ovu tradiciju. Dani kao što su Božićno veče, Noć veštica i veče Svete Agnes su ostaci starih šablona kada su praznici počinjali veče ranije. Sadašnja konvencija je da civilni dan počinje u ponoć, tj. u 0:00, i traje puna 24 časa do 24:00.
U Sjedinjenim Državama, noći se nazivaju po prethodnim danima, npr. „petak uveče“ obično označava celu noć između između petka i subote. Ovo je suprotno jevrejskoj šemi. Ova razlika od civilnog dana često vodi do konfuzije. Događaji koji počinju u ponoć se često najavljuju kao da se dešavaju dan ranije. TV vodiči često stavljaju noćne programe u prethodni dan, iako programiranje Video rikorderi zahtevaju striktnu logiku da novi dan počinje u 0:00. Izrazi kao što su „danas“, „juče“ i „sutra“ postaju dvosmisleni tokom noći.
Karte, ulaznice itd. za jedan ili nekoliko dana mogu da važe do ponoći ili do vremena zatvaranja, kada je ono ranije. Međutim, ako servis, recimo javni prevoz, radi od npr. 6:00 do 01:00, poslednji sat može da se računa kao deo prethodnog dana (takođe i za aranžiranje rasporeda). Za servise koji zavise od dana („zatvoreno nedeljom“, „ne pušta se petkom“, itd.) postoji rizik od dvosmislenosti. Kao primer, za Holandsku Železnicu, dnevna karta važi 28 sati, od 0:00 do 4:00 naredne večeri.
Dan kao merna jedinica uredi
U metrologiji (oznaka d), dan je dopuštena merna jedinica izvan SI (Međunarodni sistem jedinica), koja odgovara izvornom trajanju jednog okreta Zemlje oko njezine ose.[6] Srednji sunčev dan traje 24 h = 1 440 min = 86 400 s. Dan se kao komponenta kalendara deli na dva promenljiva dela, obdanicu i noć, čije dužine zavise od geografske širine i godišnjeg doba. Dogovorno je početak dana u ponoć. Doba dana jednako je samo na jednome podnevniku (meridijanu), a menja se sa geografskom širinom. Zbog posebne važnosti za uređeni život, službeno je vreme u nekom geografskom području normirano, s osloncem na usklađeno svetsko vreme (UTC), računato prema vremenu na početnom meridijanu, koji prolazi kroz opservatorija u Griniču kraj Londona.
Antički narodi, počevši od Vavilonaca, delili su dan na 12 sati (po 2 naša sata); od kraja srednjega veka ustalila se podela dana na 24 sata, koji se dalje dele na minute i na sekunde. Da bi se odredilo vrijeme (to jest položaj nekog događaja u toku dana), obično se broji dva puta po 12 sati: od ponoći do podneva i od podneva do ponoći. Vavilonci i Indijci uzimali su za početak dana Sunčev izlazak, a Židovi i muslimani Sunčev zapad; Kinezi, Egipćani i Rimljani – kao i mi – uzimali su za početak dana ponoć.
Imena dana uredi
Svaki dan u nedelji ima svoje ime. Pri brojanju dana počinje se od nedelje, to jest od dana kada se ne radi. Dan koji dolazi nakon nedelje (po nedelji) zove se ponedeljak; naziv utorak potiče od staroslovenskog vъtoryj (drugi, to jest drugi dan nakon nedelje). Sreda je nazvana po tome što se nalazi u sredini nedelje (sedmice); četvrtak i petak su četvrti i peti dan nedelje, dok je naziv subota preuzet iz hebrejskog jezika (šabbath), preko hrišćanskoga grčkog i latinskog. U nekim evropskim jezicima imena dana nastajala su iz običaja da pojedini dan u nedelji bude posvećen nekom božanstvu, odnosno nebeskom telu koje se smatralo božanstvom. Tako su na primer nazivi za četvrtak u romanskim jezicima (ital. giovedὶ, franc. jeudi, špan. jueves, rum. joi) nastali od lat. dies Iovis, to jest Jupiterov dan; odgovarajući germanski nazivi (nem. Donnerstag, engl. Thursday, šved. i dan. torsdag) nastali su analogijom prema romanskim nazivima, kada je germanski bog-gromovnik Donar (Thunor, Thor) izjednačen s rimskim gromovnikom Jupiterom.
Spomendan uredi
Spomendan, kada se nešto slavi, spominje ili kada nečemu dolazi rok: blagdan (blag, to jest sretan dan), imendan, rođendan, smrtni dan, venčani dan, dan mira, sudnji dan i tako dalje. Mnogostrana je upotreba reči dan u okviru narodnog mišljenja, običaja i verovanja. Narodno praznoverje razlikuje sretne i nesretne dane (takozvani crni petak); izraz dobar dan kod nas je, a i kod mnogih drugih naroda, vekovima najrašireniji pozdrav i simboličan pojam.
Sunčevo i zvezdano vreme uredi
U svakodnevnom delovanju najvažnije razdoblje vremena određeno je izmenom svetlosti i tame (dnevnom izmenom osunčenja ili insolacije). Položaj Sunca na nebeskoj sferi prestavlja kazaljku pomoću koje se ustanovljuje doba dana. Računanje vremena dana počinje u ponoć, u času kada se Sunce nalazi u donjoj kulminaciji. Sunčev dan (sinodički dan) je vreme koje proteče između Sunčeve dve uzastopne istovetne kulminacije (gornje u podne ili donje u ponoć). Slično tome, zvezdani dan (siderički dan) je vreme u kojem puni okret učini neka zvezda, ili tačnije rečeno proletna tačka. Sunčevo vreme služi za svakodnevne životne delatnosti. Znajući trenutak Sunčeva vremena, u stanju smo da odredimo položaj Sunca na nebu. Zvezdano vreme je neophodno da bi se odredio položaj zvezda, a osim u astronomiji, primenjuje se u geodeziji i navigaciji.[7]
Zvezdano vreme uredi
Kazaljka zvjezdanog vremena je proletna tačka. Zvezdano vreme jednako je satnom uglu proletne tačke. Zvezdani dan počinje kada se proletna tačka nalazi u gornjoj kulminaciji. Zvezdano vreme povezano je u svakom času sa satnim uglom i rektascenzijom zvezde. Ono je ograničeno time na razdoblje od 0 do 24 h. Zvezdano vreme teče onoliko jednoliko koliko se jednoliko Zemlja okreće. Tok zvezdanog vremena određen je samo Zemljinom vrtnjom u odnosu na zvezde. U toku vremena postoje male promene. Razlozi tih promena trojaki su višestruki. Jedan je učinak plime. Pri kretanju plimnih talasa dolazi do trenja između vodenih masa i dna. Trenjem se gubi deo kinetičke energije rotacije pa se ona usporava. Pojava se očituje u stoletnim razmacima. Zatim, postoje sezonske promene brzine rotacije, jer se zavisno od godišnjeg dobu menjaju jačine i smerovi vetrova te morskih struja. Stoga se rotacija i usporava i ubrzava u toku godine, zavisno od toga pomažu li strujanja Zemljinoj rotaciji ili odmažu. Treći razlog krije se u kretanjima u Zemljinoj unutrašnjosti i u fizičkom prostoru Zemljine okoline.
Sunčev dan zadan je ne samo Zemljinom vrtnjom oko vlastite ose, već i Zemljinom godišnjom putanjom oko Sunca. Pritom Zemlja učini jedan okret više oko svoje ose, s obzirom na proletnu tačku (ili zvezde) nego s obzirom na Sunce. Obilaženje oko Sunca čini jedan dodatni okret Zemlje prema sistemu zvezda. To znači da će broj zvezdanih dana u Sunčevoj (tropskoj) godini biti za jedinicu veći od broja Sunčevih dana u Sunčevoj godini :
- (T + 1) zvezdani dan = T Sunčev dan
gde je T - Sunčeva ili tropska godina koja iznosi 365 d 5 h 48 min 46 s = 365,24219 d, pa se dobija:
- 1 zvezdani dan = 23 h 56 min 4 s
Zvezdani dan deli se sam po sebi u 24 h zvezdanog vremena, a sati, minute i sekunde zvezdanog vremena takođe traju kraće od sata, minuta i sekundi Sunčevog vremena:
- 1 zvezdani sat = 59 min 50 s
- 1 zvezdana minuta = 59,8 s
Zvezdano vreme zavisi od toga u kojem se godišnjem dobu nalazimo. Onog časa kada je Sunce u proletnoj tački s kojom zajedno prolazi kroz gornju kulminaciju podne je (12 h Sunčeva vremena), ali istodobno je i početak zvezdanog dana (0 h zvezdanog vremena). Narednog će se dana Sunce naći istočnije od proletne tačke, jer ono među zvezdama odmiče na istok, pa će u dnevnoj vrtnji neba „zaostajati“ za zvezdama i kasnije proći nego proletna tačka. Kada ugao između satnog ugla proletne tačke i Sunca poraste na 90° (početak leta), zvezdano će vreme biti „mlađe“ od Sunčevog za 6 h; kada poraste na 180° (početak jeseni), zvezdano vreme jednako je Sunčevom; kada razlika dosegne 270° (početak zime), zvezdano će vreme biti za 6 h „starije“ od Sunčevog.
Srednji sunčev dan uredi
Sunce se ne kreće jednolikom brzinom po ekliptici, a ekliptika se ne podudara s nebeskim ekvatorom. Po ekliptici se Sunce ne kreće jednoliko, jer njegovo prividno kretanje samo odražava pravo kretanje Zemlje oko Sunca; Zemlja se po ekliptičnoj stazi kreće promenjivom brzinom. Stoga Sunce ne prelazi svakog dana jednake uglove po ekliptici. Sunce isto menja svoju ugaonu udaljenost od nebeskog ekvatora. To znači da ono osim kretanja uporedo s nebeskim ekvatorom izvodi još i kretanje u smeru normalnom na ekvator. Na primer, dan posle početka proleća, Sunce će se naći nešto severnije od nebeskog ekvatora. Dnevni pomaci na sever ili na jug od nebeskog ekvatora najveći su u doba ravnodnevnica, a u doba oko solsticija Sunce se kreće uporedo s nebeskim ekvatorom. To znači, i kada bi se Sunce ekliptikom i kretalo ravnomerno, njegova se projekcija na nebeski ekvator ne bi kretala ravnomerno.
Pravi sunčevi dani ne traju zato jednako. Srednji sunčev dan (ili naprosto dan) je prosek svih pravih sunčevih dana u toku tropske ili Sunčeve godine. Danas se trajanje srednjeg Sunčevog dana prati pomoću atomskih satova. Godine 1967. dogovoreno je da se umesto sekunde određene iz kretanja Zemlje, kao jedinica vremena iskoristi atomska sekunda ili sekunda određena atomskim satom. Ta je sekunda povezana s trajanjem tropske ili Sunčeve godine 1900. Sekundom se smatra razdoblje vremena koji je bio 31 556 925,9747 puta sadržan u toj tropskoj godini. Kako se dužina dana i tropske godine s vremenom menjaju, to se radi usklađenja vremena dana s kalendarom ubacuje u kalendarski dan dodatna (prekobrojna) sekunda. Zadnjih dekada dužina solarnog dana na Zemlji je bila oko 86 400.002 sekundi[8]
Jednačina vremena uredi
Prirodne pojave, kao što su izlazak i zalazak Sunca, te gornja kulminacija (pravo mesno podne), zavise od kretanja pravog Sunca. Da bi se trenutak dana povezao sa satnom kružnicom na kojoj se nalazi Sunce, ustanovljena je razlika pravog i srednjeg Sunčeva vremena. Razlika je poznata pod nazivom jednačina vremena:
- jednačina vremena = pravo sunčevo vreme - srednje sunčevo vreme
Srednje sunčevo vreme uredi
Pošto se svako vreme, i zvezdano i Sunčevo, meri satnim uglom (u odnosu na meridijan posmatrača), ono je lokalnog karaktera. Svaka geografska dužina ima svoje vreme. Ako je kod nas podne, zapadno od nas je još jutro, a istočnije od nas popodne. Svakih 15° geografske dužine donosi razliku mesnih vremena od 1 sat. Zato je na nekoj geografskoj dužini λ, srednje sunčevo vreme jednako:
- Tm = UT ± λ
Kod istočnih geografskih dužina predznak je pozitivan, kod zapadnih negativan. Svetsko ili univerzalno vreme UT (eng. Universal Time) srednje je sunčevo vreme na 0° meridijanu ili griničkom meridijanu. Geografsku dužinu λ treba izraziti u vremenskim jedinicama koristeći sledeće odnose: 1 h = 15°; 1 min = 15'; 1 s = 15"; 1° = 4 min; 1' = 4 s; 1" = 0,066 s.
Koordinirano svetsko vreme UTC uredi
U društvenim zajednicama uspostavljeno je pojasno ili zonsko vreme. Umesto da se svako mesto ravna po svojem srednjem Sunčevom vremenu koje započinje u mesnu ponoć, čitave države ili njihovi delovi imaju zajedničko vreme. Cela je Zemlja raspodeljena na 24 vremenske zone ili pojasa. Središnji meridijani vremenske zone razmaknuti su za 15°. Unutar svake zone poštuje se jedinstveno vreme. Pojedine države su uvele i letno računanje vremena (eng. Daylight saving time ili DST), kojim se tokom letnjih meseci, kazaljke prebacuju obično za jedan sat unaprijed u odnosu na koordinirano svetsko vreme (eng. Coordinated Universal Time ili UTC). Na Balkanu se primenjuje srednjoevropsko vreme ili UTC+1 (tačnije rečeno srednjoevropsko zimsko vreme), koje je određeno srednjim Sunčevim vremenom za istočnu zemljopisnu dužinu od 15° E, a od 1983. primenjuje se i letnje računanje vremena. Kada se želi iskazati vremenski sled pojava opažanih na različitim zemljopisnim dužinama, kao i prave vremenske razlike, trenutak vremena izražava se pomoću koordiniranog svetskog vremena UTC.
Pravo sunčevo vreme uredi
Odnosi pravog i srednjeg Sunčevog vremena, mesnog i zonskog, se koriste kada se želi saznati koliko je sati u trenutku pravog vremena. Građansko vreme koje se primenjuje je srednje sunčevo vreme samo za određeni meridijan. Na Balkanu je to 15° E meridijan. Na lokaciji koja je 1° istočnije, na 16° E meridijanu srednje vreme će biti za 4 minute „starije“ (srednjem Sunčevom vremenu treba dodati 4 minute).
Datumska granica uredi
Trenutak ponoći u nekoj vremenskoj zoni odeljuje prošli dan od idućeg dana. Dakle, postoji jedna prirodna granica datuma (nadnevka) koja se neprestano pokreće od vremenske zone do zone. Zato na Zemlji mora postojati još jedna granica datuma, jer dva područja na Zemlji, koja istodobno imaju dva različita datuma, moraju se sučeljavati na dve, a ne samo na jednoj granici. Zato je postavljena čvrsta datumska granica, i to u najmanje naseljenom području Tihog okeana. S obe strane granice isto je vreme u danu, jer je jednaka osunčanost, ali se susreću dva različita datuma. Izvodi se pravilo da prilikom prelaska datumske granice treba jedan dan oduzeti putuje li se sa zapada na istok, a dodati jedan dan putuje li se s istoka na zapad. Putovanjem na istok putnik zalazi u područje sve „starijeg“ dana, mora pomicati satnu kazaljku neprestano unaprijed, pa na čitavom krugu oko Zemlje napuni jedan dan. Zato stekne jedan dan više, pa se pri prelasku datumske granice mora odbiti.
Vidi još uredi
Reference uredi
- ^ a b BIPM (2014) [2006]. „Non-SI units accepted for use with the SI, and units based on fundamental constants”. SI Brochure (8th izd.).
- ^ Weisstein, Eric W. (2007). „Solar Day”. Pristupljeno 31. 5. 2011.
- ^ Weisstein, Eric W. (2007). „Day”. Pristupljeno 31. 5. 2011.
- ^ Dan, "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.
- ^ L. Holford-Stevens, The History of Time (Oxford 2005) pp. 6.
- ^ Certain authors caution against identifying "day" with rotation period. For example: Seligman, Courtney. „Rotation Period and Day Length”. Pristupljeno 3. 6. 2011. „A Cautionary Note: Because the rotation period of the Earth is almost the same as the length of its day, we sometimes get a bit sloppy in discussing the rotation of the sky, and say that the stars rotate around us once each day. In a similar way, it is not unusual for careless people to mix up the rotation period of a planet with the length of its day, or vice versa.”
- ^ Vladis Vujnović : "Astronomija", Školska knjiga, 1989.
- ^ The average over the last 50 years is about 86 400.002. The yearly average over that period has ranged between about 86 400 and 86 400.003, while the length of individual days has varied between about 86 399.999 and 86 400.004 seconds. See this graph: :
- (data from „EARTH ORIENTATION PARAMETERS”. International Earth Rotation and Reference Systems Service. Arhivirano iz originala 26. 4. 2015. g.).
Spoljašnje veze uredi
Mediji na Ostavi
Definicije iz Vikirečnika
Podaci na Vikipodacima