Tempo assoluto: concetto, fondamenti di teoria

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Tempo assoluto: concetto, fondamenti di teoria
Tempo assoluto: concetto, fondamenti di teoria
Anonim

Il tempo è un numero di diverse misurazioni utilizzate per indicare la sequenza di eventi, ad esempio per confrontare la loro durata o gli intervalli tra di loro. Il tempo è necessario anche per quantificare il tasso di cambiamento nelle quantità della re altà materiale e dell'esperienza cosciente. Viene spesso indicata come la quarta dimensione, insieme ad altre tre.

Tempo in diverse scienze

Il tempo sta finendo
Il tempo sta finendo

Il tempo è stato a lungo un importante argomento di studio in religione, filosofia e fisica, ma è definito in modo tale da applicarsi a tutti gli ambiti senza circolarità. Tuttavia, vari campi dell'attività umana come gli affari, l'industria, lo sport, la scienza e le arti dello spettacolo includono alcuni concetti di tempo nei rispettivi sistemi di misurazione.

Il tempo in fisica è definito in modo univoco come "ciò che legge l'orologio". È una delle sette grandezze fisiche fondamentali sia nel Sistema internazionale di unità (SI) che nel Sistema internazionale di quantità.

Il tempo viene utilizzato per definire altre quantità comevelocità, quindi la definizione in termini porterà alla ciclicità. La definizione abituale di tempo è che in un'unità di tempo standard può essere registrato un evento ciclico, come l'oscillazione di un pendolo. È molto utile sia nella vita di tutti i giorni che in vari esperimenti.

Dimensione temporale e storia

In generale, i metodi di misurazione del tempo, o cronometria, assumono due forme diverse: un calendario, uno strumento matematico per organizzare gli intervalli di tempo, e un orologio, un meccanismo fisico che conta il passare del tempo.

Nella vita di tutti i giorni, gli orologi vengono generalmente contati per periodi inferiori a un giorno e i calendari per periodi superiori a un giorno. I dispositivi elettronici personali visualizzano sempre più contemporaneamente sia i calendari che gli orologi.

Il numero (come su un quadrante o un calendario) che segna il verificarsi di un determinato evento relativo all'ora o alla data si ottiene contando dall'epoca di controllo, il punto di riferimento centrale.

Storia degli strumenti di misura del tempo

Primo orologio
Primo orologio

Per misurare il tempo sono stati inventati un gran numero di dispositivi diversi. Lo studio di questi dispositivi si chiama corologia.

Dispositivo egiziano che risale al 1500 a. C. e., di forma simile a un quadrato a T curvo. Ha misurato il passare del tempo dall'ombra proiettata dalla traversa in modo non lineare. "T" era orientata verso est al mattino. A mezzogiorno, il dispositivo è stato posizionato in modo da poter proiettare la sua ombra in direzione sera.

La posizione dell'ombra segna l'ora locale. L'idea di dividere la giornata in parti più piccole è attribuita agli egizi grazie alla loro meridiana, che operava su un sistema duodecimale. L'importanza del numero 12 era dovuta al numero di cicli lunari in un anno e al numero di stelle utilizzate per contare il passaggio della notte.

Tempo assoluto

La teoria di Aristotele
La teoria di Aristotele

Lo spazio e il tempo assoluti sono un concetto in fisica e filosofia sulle proprietà dell'universo. In fisica, lo spazio e il tempo assoluti possono essere la struttura di scelta.

Prima di Newton, nella fisica di Aristotele si può vedere una versione del concetto di spazio assoluto (il sistema di riferimento preferito).

Robert S. Westman scrive che il concetto di tempo assoluto può essere visto nell'opera classica di Copernico De revolutionibus orbium coelestium, dove usa il concetto di sfera fissa di stelle.

Newton

Isacco Newton
Isacco Newton

Inizialmente introdotti da Sir Isaac Newton in Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, i concetti di tempo e spazio assoluti sono serviti come base teorica. Ha semplificato la meccanica newtoniana.

Secondo Newton, lo spazio e il tempo assoluti sono aspetti indipendenti della re altà oggettiva.

Il tempo assoluto e relativo, per sua stessa natura, scorre lo stesso indipendentemente da qualsiasi cosa esterna ed è chiamato durata in modo diverso: il tempo relativo, apparente e generale è una specie di ragionevole ed esterno (esatto o sfocato) misuraredurata, che di solito viene utilizzata al posto del tempo reale.

Differenze rispetto al tempo relativo

Inoltre, Newton ha introdotto il concetto di tempo assoluto. Esiste indipendentemente da qualsiasi percettore e progredisce a una velocità costante in tutto l'universo. A differenza del tempo relativo, Newton credeva che il tempo assoluto fosse impercettibile e potesse essere compreso solo matematicamente.

Secondo Newton, le persone possono percepire solo il tempo relativo. È una misura degli oggetti percepiti in movimento (come la Luna o il Sole). Da questi movimenti si deduce il trascorrere del tempo.

Lo spazio assoluto per sua natura, indipendentemente da qualsiasi cosa esterna, rimane sempre simile e immobile. Lo spazio relativo è una certa dimensione mobile o misura degli spazi assoluti, che i nostri sensi determinano dalla loro posizione in relazione ai corpi e che sono volgarmente percepiti come spazio fisso … Il movimento assoluto è il trasferimento di un corpo da un luogo assoluto all' altro, e il movimento relativo è un trasferimento da un luogo relativo a un altro.

Isaac Newton

Cosa voleva dire Newton?

Due sfere attorno ad un asse
Due sfere attorno ad un asse

Questi concetti implicano che lo spazio e il tempo assoluti non dipendono da eventi fisici, ma sono lo sfondo o la scena in cui si verificano. Quindi ogni oggetto ha uno stato di movimento assoluto relativo allo spazio assoluto, quindi l'oggetto deve essere in uno stato di riposo assoluto omuoversi a una certa velocità assoluta. Per supportare le sue opinioni, Newton ha fornito diversi esempi empirici.

Secondo Newton, si può presumere che una singola sfera rotante ruoti attorno al proprio asse rispetto allo spazio assoluto, osservando il rigonfiamento del suo equatore, e una singola coppia di sfere interconnesse ruoti attorno al proprio centro di gravità (baricentro), osservando la tensione della fune.

Il tempo e lo spazio assoluti continuano ad essere utilizzati nella meccanica classica, ma le moderne formulazioni di autori come W alter Knoll e Clifford Truesdell vanno oltre l'algebra lineare ei moduli elastici per utilizzare la topologia e l'analisi funzionale per le teorie non lineari.

Viste diverse

Storicamente, ci sono stati punti di vista diversi sul concetto di spazio e tempo assoluti. Gottfried Leibniz credeva che lo spazio non avesse significato se non in relazione alla disposizione relativa dei corpi, e il tempo non avesse significato se non in relazione al movimento dei corpi.

George Berkeley ha suggerito che, senza alcun punto di riferimento, una sfera in un universo vuoto non può essere rappresentata come rotante e una coppia di sfere può essere rappresentata in modo da ruotare l'una rispetto all' altra, ma non attorno al suo centro. La gravità è un esempio ripreso in seguito da Albert Einstein nel suo sviluppo della relatività generale.

Una forma più recente di queste obiezioni è stata avanzata da Ernst Mach. Il principio di Mach presuppone che la meccanica sia interamente correlata al moto relativo dei corpi e, in particolare, la massa sia un'espressione di talemovimento relativo. Ad esempio, una particella nell'Universo senza altri corpi avrà massa zero. Secondo Mach, gli esempi di Newton illustrano semplicemente la rotazione relativa delle sfere e il volume dell'universo.

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