Секунд — разлика између измена
Садржај обрисан Садржај додат
мНема описа измене |
. |
||
Ред 1:
[[Датотека:Flashingsecond.gif|175px|десно|мини|Пулсирање у трајању од једне секунде.]]
[[Датотека:Clock-pendulum.gif|175px|desno|мини|Сат с клатном ([[механички сат]]) које се зањише за једну секунду.]]
'''Секунд''' или '''секунда''' (према [[Латински језик|лат]]. -{''secunda''}-: друга; симбол '''-{s}-''') је [[Мерне јединице|јединица]] за [[време]] и један је од седам [[Основне јединице СИ система|СИ основних јединица]].<ref name="BIPM21">
{{cite web
|title=Unit of time (second)
|work=SI Brochure
|url=http://www.bipm.org/en/publications/si-brochure/second.html
|publisher=[[BIPM]]
|accessdate= 22. 12. 2013}}
</ref><ref>{{Cite encyclopedia |title=Second |url=http://www.learnersdictionary.com/search/sec |publisher=Merriam Webster Learner's Dictionary}}</ref> Дефинише се као трајање од 9.192.631.770 периода зрачења (радијације) које одговара прелазу између два [[хиперфини ниво|хиперфина нивоа]] [[основно стање|основног стања]] атома [[цезијум]]а 133 на нула степени [[келвин]]а.<ref name="BIPM21"/><ref>{{Cite web|url=http://physics.nist.gov/cuu/Units/second.html|title=Base unit definitions: Second|website=physics.nist.gov|access-date= 9. 9. 2016}}</ref> Дефиниција је усвојена на ''13. општој конференцији за утеге и мере'' [[1967]]. Назив потиче од поделе [[сат]]а и [[Лучни степен|степена]] на мање делове (лат. -{''pars minuta secunda''}-: други мањи део).<ref>{{cite web |url=http://www.etymonline.com/index.php?term=second |title=Online Etymology Dictionary}}</ref>
У поређењу с већим мерним јединицама за мерење времена:
* 1 [[минута]] = 60 -{s}-
* 1 [[сат]] = 3 600 -{s}-
* 1 [[дан]] = 86 400 -{s}- (због усклађења са стварном [[Земљина ротација|ротацијом Земље]] у неке дане умеће се [[преступна секунда]], стога не трају сви календарски дани 86 400 -{s}-)
* 1 [[Јулијанска година (астрономија)|Јулијанска година]] = 365,25 дана = 31 557 600 -{s}-
За мерење временских интервала краћих од секунде користе се мање мерне јединице: милисекунда (-{ms}-), микросекунда (-{μs}-), наносекунда (-{ns}-) итд. чији износ је одређен [[СИ префикс|префиксом]] испред основне јединице секунда.
Своједобно је секунда била дефинирана као 86 400-ти део средњег [[Синодички дан|Сунчевог дана]], а затим као одређени део [[тропска година|тропске године]].<ref> '''Sekunda''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=55255] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
== Историја ==
Историјски, секунда је дефинисана у вези са ротацијом Земље као 1/86.400 [[соларно време|просечног соларног дана]].<ref>{{cite book | authorlink=G. J. Toomer |first=G. J. | last=Toomer | title=Ptolemy's Almagest | location=Princeton, New Jersey |publisher= Princeton University Press |year= 1998 |pages= 6–7, 23, 211–216 |isbn=978-0-691-00260-6 }}</ref> [[1956]]. године [[Међународни комитет за тегове и мере|Међународни комитет за тежине и мере]], под дозволом коју је добио од десете [[Генерална конференција за тегове и мере|Генералне конференције тежина и мера]] [[1954]]. године, дефинисао је секунду у вези са периодом револуције [[Земља|Земље]] око Сунца за одређену [[епоха (астрономија)|епоху]], зато што је до тада постало препознатљиво да Земљина ротација око своје осе није била довољно учестала као стандард за време. Земљино кретање је било описано у Њукомовим Табелама Сунца, што пружа формулу за кретање Сунца у епохи 1900 базираној на астрономским посматрањима урађеним током осамнаестог и деветнаестог века. Стога је секунда дефинисана као<ref>
{{cite book
|editor1=BN Taylor |editor2=A Thompson |year=2008
|chapter=Appendix 2
|title=The International System of Units (SI)
|series=NIST Special Publication
|volume=330 |pages=53 ff
|url=http://www.bipm.org/utils/en/pdf/SIApp2_s_en.pdf
|accessdate= 25. 8. 2014
}}</ref><ref>
{{cite web
|year=
|title=NRC's Cesium Fountain Clock - FCs1
|url=http://archive.nrc-cnrc.gc.ca/eng/projects/inms/fountain-clock.html
|publisher=[[National Research Council of Canada]]
|accessdate= 29. 11. 2013
}}</ref>
:''1/31.556.925,9747 [[тропска година|тропске године]] за 0. јануар 1900 у 12 сати ефемерног времена.''
Линија 27 ⟶ 60:
== Умношци и подумношци ==
* '''Милисекунд''' је [[Међународни систем јединица|СИ]] изведена [[
* '''Микросекунд''' је [[Међународни систем јединица|СИ]] изведена јединица за време једнака једном [[милион]]итом делу (10<sup>-6</sup>) секунде. Често се користи за мерење ствари као што су атомске и [[хемијска реакција|хемијске реакције]], које се нормално дешавају у малим временским трајањима. Његов симбол је '''µs'''.
* '''Наносекунд''' је [[Међународни систем јединица|СИ]] изведена јединица за време једнака 10<sup>-9</sup> секунде.
Линија 40 ⟶ 73:
* '''Зептосекунд''' је [[Међународни систем јединица|СИ]] изведена јединица за време једнака 10<sup>-21</sup> секунде.
* '''Јоктосекунд''' је [[Међународни систем јединица|СИ]] изведена јединица за време једнака једном квадрилиону (10<sup>-24</sup>) секунде.
== Угаона секунда ==
{{главни|Лучни степен}}
'''Угаона секунда''' (ознака ″) је допуштена [[мерна јединица]] [[Угао|угла]], вредности 1″ = (π/648 000) [[радијан]]а. Шездесети је део угаоне минуте, дакле 1″ = 1′/60, односно 3 600-ти део степена.<ref>'''Sekunda, ugaona''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=55256] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
== Сунчево и звездано време ==
[[Датотека:Sidericki dan.png|мини|десно|250px|Разлика између [[синодички дан|синодичког (сунчаног) дана]] који траје 24 сата и [[сидерички дан|сидеричког (звезданог) дана]] који траје 23 сата 56 минута и 4 секунде.]]
[[Датотека:Jednadzba vremena.png|мини|десно|250px| Разлика између [[Синодички дан|средњега сунчаног и правога сунчаног дана]] изражава се [[Једначина времена|једначином времена]].]]
[[Датотека:Nebeska sfera 4.jpg|мини|десно|250px|[[Земљина ротација]] узрок је привидном окретању [[небеска сфера|небеске сфере]] и измене дана и ноћи.]]
[[Датотека:Four season croatian infotext.svg|мини|десно|250px|Приказ положаја [[Земља|Земље]] и [[Сунце|Сунца]] за 4 [[годишња доба]].]]
[[Датотека:Sidereal day (prograde).png|мини|десно|250px|[[Синодички дан]] ([[Сунчев дан]]) је дужи од [[сидерички дан|сидеричког дана]] ([[Звездано време|звездани дан]]). У времену од 1 до 2, [[Земља]] се потпуно [[Земљина ротација|окрене око своје осе]] ротације за 360° (1→2 = сидерички или звездани дан). Али тек отприлике 4 минуте касније у положају 3, Земља је досегла [[кулминација|кулминацију]] (подне) у односу на Сунце (1→3 = синодички или Сунчев дан).]]
[[Датотека:Nebeska sfera 3.png|мини|десно|250px|[[Небески екватор]] и [[еклиптика]].]]
[[Датотека:World Time Zones Map.png|мини|десно|250px|Карта [[Временска зона|временских зона]]<ref>{{cite web|url= http://bpp.wharton.upenn.edu/mawhite/Papers/TimeZones.pdf |title=Economics of Time Zones }} {{webarchive |url=https://web.archive.org/web/20120514014456/http://bpp.wharton.upenn.edu/mawhite/Papers/TimeZones.pdf |date=May 14, 2012 }} {{small|(1.89 MB)}} </ref><ref>{{cite web|url=http://historymatters.gmu.edu/d/5748 |title=Historymatters.gmu.edu |publisher=Historymatters.gmu.edu |date= |accessdate=2011-12-05}}</ref> света (од јануара 2015).]]
У свакодневном деловању најважније раздобље времена одређено је изменом [[светлост]]и и таме (дневном изменом осунчења или [[Инсолација|инсолације]]). Положај [[Сунце|Сунца]] на [[небеска сфера|небеској сфери]] преставља казаљку помоћу које се установљује доба дана. Рачунање [[Време (физика)|времена]] дана почиње у поноћ, у часу када се Сунце налази у [[кулминација|доњој кулминацији]]. '''Сунчев дан''' ([[синодички дан]]) је време које протече између Сунчеве две узастопне истоветне [[кулминација|кулминације]] (горње у подне или доње у поноћ). Слично томе, '''звездани дан''' ([[сидерички дан]]) је време у којему пуни окрет учини нека [[звезда]], или тачније речено [[Гама тачка |пролетна тачка]]. Сунчево време служи за свакодневне животне делатности. Знајући тренутак Сунчева времена, у стању смо одредити положај Сунца на небу. Можда нам се чини да то није проблем, јер се Сунце изнад [[обзор]]а лако угледа. Међутим код звезда није тако. Звезде су много мањег сјаја него Сунце. Звездано време потребно је да би се одредио положај звезда, а осим у [[астрономија|астрономији]], примењује се у [[Геодезија|геодезији]] и [[навигација|навигацији]].<ref>[[Vladis Vujnović]] : "Astronomija", Školska knjiga, 1989.</ref>
=== Звездано време ===
Казаљка звезданог времена је [[Гама тачка |пролетна тачка]].<ref name="USNO FAQ">{{cite web |title=Equinoxes |work=USNO Astronomical Information Center FAQ |url=http://aa.usno.navy.mil/faq/docs/equinoxes.php |accessdate= 4. 9. 2015}}</ref><ref>{{cite web |first=Steve|last=Owens |title=Equinox, Equilux, and Twilight Times |date= 20. 3. 2010|work=Dark Sky Diary (blog)|url=http://darkskydiary.wordpress.com/2010/03/20/equinox-equilux-and-twilight-times/ |accessdate= 31. 12. 2010}}</ref> Звездано време једнако је сатном углу пролетне тачке. Звездани дан почиње када се прољетна тачка налази у горњој кулминацији. Звездано време повезано је у сваком часу са сатним углом и [[Ректасцензија|ректасцензијом]] звезде. Оно је ограничено тиме на раздобље од 0 до 24 -{h}-. Звездано време тече онолико једнолико колико се једнолико [[Земљина ротација|Земља окреће]]. Ток звезданог времена одређен је само Земљиним окретањем у односу на звезде. У току времена постоје мале промене. Разлози тих промена тројаки су. Један је учинак [[Плима и осека |плиме]]. При кретању плимних таласа долази до [[трење|трења]] између [[море|водених маса]] и дна. Трењем се губи део [[кинетичка енергија|кинетичке енергије]] окретања па се она успорава. Појава се очитује у столетним размацима. Затим, постоје сезонске промене брзине окретања, јер се зависно од [[годишња доба|годишњег доба]] мењају јачине и смерови [[ветар|ветрова]] те [[Морска струја|морских струја]]. Стога се ротација и успорава и убрзава у току године, зависно од тога помажу ли струјања Земљиној ротацији или одмажу. Трећи разлог крије се у кретањима у [[Земљино језгро|Земљиној унутрашњости]] и у физичком простору Земљине околине.
Сунчев дан задан је не само Земљином вртњом око властите осе, већ и [[Земљина путања|Земљином годишњом путањом]] око Сунца. Притом Земља учини један окрет више око своје осе, с обзиром на прољетну тачку (или звезде) него с обзиром на Сунце. Обилажење око Сунца чини један додатни окрет Земље према систему звезда. То значи да ће број звезданих дана у Сунчевој (тропској) години бити за јединицу већи од броја Сунчевих дана у Сунчевој години :
:'''(-{''T''}- + 1) звездани дан = -{''T''}- Сунчев дан'''
где је -{''T''}- - [[Тропска година|Сунчева или тропска година]] која износи -{365 d 5 h 48 min 46 s = 365,24219 d}-, па се добија:
:1 звездани дан = -{23 h 56 min 4 s}-
Звездани дан дели се сам по себи у 24 -{h}- звезданог времена, а сати, минуте и секунде звезданог времена такоде трају краће од сата, минута и секунди Сунчева времена:
:1 звездани сат = -{59 min 50 s}-
:1 звездана минута = 59,8 -{s}-
Звездано време зависи од годишњег доба. Оног часа када је Сунце у пролетној тачки с којом заједно пролази кроз горњу кулминацију подне је (12 -{h}- Сунчевог времена), али истодобно је и почетак звезданог дана (0 х звезданог времена). Наредног ће се дана Сунце наћи источније од пролетне тачке јер оно међу звездама одмиче на [[исток]], па ће у дневној вртњи неба „заостајати“ за звездама и касније проћи него прољетна тачка. Када [[угао]] између сатног круга прољетне тачке и Сунца порасте на 90° ([[Solsticij|почетак лета]]), звездано ће време бити „млађе“ од Сунчевог за 6 -{h}-; када порасте на 180° (почетак [[јесен]]и), звездано време једнако је Сунчевом; када разлика досегне 270° (почетак [[зима|зиме]]), звездано ће време бити за 6 -{h}- „старије“ од Сунчевог.
=== Средњи Сунчев дан ===
Сунце се не креће једноликом брзином по еклиптици, а [[еклиптика]] се не подудара с [[небески екватор|небеским екватором]]. По еклиптици се Сунце не креће једнолико јер његово привидно кретање само одражава право гибање Земље око Сунца; Земља се по еклиптичној стази креће промењивом [[брзина|брзином]]. Стога Сунце не прелази сваког дана једнаке углове по еклиптици. Сунце исто мења своју угаону удаљеност од небеског екватора. То значи да оно осим кретања успоредо с небеским екватором изводи још и кретање у смеру нормалном на [[екватор]]. На пример, дан после почетка [[пролеће|пролећа]], Сунце ће се наћи нешто северније од небеског екватора. Дневни помаци на север или на југ од небеског екватора највећи су у доба [[равнодневница]], а у доба око [[Solsticij|сунцостај]]а Сунце се креће успоредо с небеским екватором. То значи, и када би се Сунце еклиптиком и кретало равномерно, његова се пројекција на небески екватор не би кретала равномерно.
Прави Сунчеви дани не трају зато једнако. '''Средњи Сунчев дан''' (или напросто [[дан]]) је просек свих правих Сунчевих дана у току тропске или Сунчеве године. Данас се трајање средњег Сунчевог дана прати помоћу [[атомски сат|атомских сатова]]. Године 1967. договорено је да се уместо секунде одређене из кретања Земље, као јединица времена искористи атомска секунда или секунда одређена атомским сатом. Та је секунда повезана с трајањем тропске или Сунчеве године 1900. Секундом се сматра раздобље времена који је био 31 556 925,9747 пута садржан у тој тропској години. Како се дужина дана и тропске године с временом мењају, то се ради усклађења времена дана с календаром убацује у [[календар]]ски дан додатна (прекобројна) [[секунда]].
=== Једначина времена ===
Природне појаве, као што су излазак и залазак Сунца, те горња [[кулминација]] (право месно подне), зависе од кретања правог Сунца. Да би се тренутак дана повезао са сатном кружницом на којој се налази Сунце, установљена је разлика правог и средњег Сунчевог времена. Разлика је позната под називом [[једначина времена]]:
:'''једначина времена = право Сунчево време - средње Сунчево време'''
=== Средње Сунчево време ===
Пошто се свако време, и звездано и Сунчево, мери [[сатни угао|сатним углом]] (у односу на [[меридијан]] посматрача), оно је [[Месни екваторски координатни систем|локалног карактера]]. Свака [[географска дужина]] има своје време. Ако је код нас подне, западно од нас биће још јутро, а источније од нас биће поподне. Сваких 15° географске дужине доноси разлику месних времена од 1 [[сат]]. Зато је на некој географској дужини ''λ'', средње Сунчево време једнако:
:''T<sub>m</sub> = UT ± λ''
Код источних земљописних дужина предзнак је позитиван, код западних негативан. Светско или [[универзално време]] '''УТ''' ([[Енглески језик|енг]]. -{''Universal Time''}-) средње је Сунчево време на 0° меридијану или [[Гринички меридијан|гриничком меридијану]]. Географску дужину ''λ'' треба изразити у временским јединицама користећи следеће односе: -{1 h = 15°; 1 min = 15'; 1 s = 15"; 1° = 4 min; 1' = 4 s; 1" = 0,066 s}-.
=== Координирано светско време УТЦ ===
У друштвеним заједницама успостављено је појасно или зонско време. Уместо да се свако место равна по својем средњем Сунчевом времену које започиње у месну поноћ, читаве државе или њихови делови имају заједничко време. Цела је Земља расподељена на 24 [[временска зона|временске зоне]] или појаса. Средишњи меридијани временске зоне размакнути су за 15°. Унутар сваке зоне поштује се јединствено време. Поједине државе су увеле и [[летње рачунање времена]] (енг. -{''Daylight saving time''}- или -{DST}-), којим се тоеком летних месеци, казаљке пребацују обично за један сат унапријед у односу на [[UTC|координирано светско време]] (енг. -{''Coordinated Universal Time''}- или -{'''UTC'''}-). На Балкану се примењује [[средњоевропско време]] или -{UTC+1}- (тачније речено средњоевропско зимско време), које је одређено средњим Сунчевим временом за источну географску дужину од 15° -{E}-, а од 1983. примењује се и летње рачунање времена. Када се жели исказати временски след појава опажаних на различитим земљописним дужинама, као и праве временске разлике, тренутак времена изражава се помоћу [[UTC|координираног светског времена]] -{UTC}-.
=== Право Сунчево време ===
Односи правог и средњег Сунчевог времена, месног и зонског, се користе да би се одредило колико је сати у тренутку правог времена. Грађанско време које се примењује је средње Сунчево време само за одређени [[меридијан]]. На Балкану је то 15° Е меридијан. За 1° источније, на 16° Е меридијану средње време биће за 4 минуте „старије“ (средњем Сунчевом времену треба додати 4 минуте).
=== Датумска граница ===
Тренутак поноћи у некој временској зони одељује прошли дан од идућег дана. Дакле, постоји једна природна граница датума ([[Надневак|надневка]]) која се непрестано покреће од временске зоне до зоне. Зато на Земљи мора постојати још једна граница датума, јер два подручја на Земљи, која истодобно имају два различита датума, морају се сучељавати на две, а не само на једној граници. Зато је постављена чврста датумска граница, и то у најмање насељеном подручју [[Тихи оцеан|Тихог оцеана]]. С обе стране границе исто је време у дану, јер је једнака осунчаност, али се сусрећу два различита датума. Изводи се правило да приликом преласка датумске границе треба један дан одузети путује ли се са запада на исток, а додати један дан путује ли се с истока на запад. Путовањем на исток путник залази у подручје све „старијег“ дана, мора помицати сатну казаљку непрестано унапријед, па на читавом кругу око Земље напуни један дан. Зато се стекне један дан више, па се при преласку датумске границе мора одбити.
== Види још ==
Линија 45 ⟶ 141:
* -{[[UTC]]}-
* [[Атомски часовник|Атомски сат]]
== Референце ==
{{Reflist|30em}}
== Спољашње везе ==
Линија 51 ⟶ 150:
* [http://tycho.usno.navy.mil/leapsec.html Чланак у јавном власништву о дефиницији секунде и преступне секунде]
* [http://www.b92.net/zivot/vesti.php?yyyy=2016&mm=05&dd=27&nav_id=1136519 Време ће почети другачије да се рачуна? (Б92, 27. мај 2016)]
* [http://www.npl.co.uk/science-technology/time-frequency/research/optical-frequency-standards/trapped-ion-optical-frequency-standards National Physical Laboratory: ''Trapped ion optical frequency standards'' ]
* [http://resource.npl.co.uk/docs/networks/time/meeting3/klein.pdf ''High-accuracy strontium ion optical clock''; National Physical Laboratory (2005)]
* [https://web.archive.org/web/20080314011450/http://inms-ienm.nrc-cnrc.gc.ca/research/optical_frequency_projects_e.html#optical National Research Council of Canada: ''Optical frequency standard based on a single trapped ion'']
* [http://physics.nist.gov/cuu/Units/second.html NIST: ''Definition of the second''; notice the cesium atom must be in its ground state at 0 K]
* [http://www.bipm.org/en/publications/si-brochure/second.html Official BIPM definition of the second]
* [http://www.cl.cam.ac.uk/~mgk25/time/metrologia-leapsecond.pdf The leap second: its history and possible future]
* [http://www.nrc-cnrc.gc.ca/eng/services/time/faq/index.html#Q10 ''What is a Cesium atom clock?'']
* [http://www.astronoo.com/en/articles/measuring-time.html Accuracy of the time — Astronoo]
{{СИ јединице}}
{{Authority control}}
[[Категорија:СИ основне јединице]]
| |||