¿Cómo determinar la hora sin mirar el reloj? Algo más preciso.
La clave para resolver este problema es utilizar en la medida de lo posible cantidades físicas relacionadas con el tiempo, o buscar cambios con una periodicidad evidente, como los fenómenos astronómicos. El movimiento o cambio de estas sustancias debe ser periódico, estable y mensurable. Además, la palabra "tiempo" tiene dos significados. Uno es el intervalo de tiempo; el segundo es el tiempo absoluto, como el año, mes, día, hora y minuto en el calendario publicitario. Ambos son igualmente importantes. Este artículo analiza principalmente la medición de intervalos de tiempo, porque medir este último requiere conocer el tiempo absoluto en el momento en que se pierde la herramienta de cronometraje y luego usar el intervalo de tiempo determinado y el ciclo astronómico para calcular el tiempo actual, por lo que este artículo no analiza él.
Leyes de la Física
Actualmente el método más preciso para medir el tiempo es medir la frecuencia de las transiciones de niveles de energía internos de los átomos. Pero considerando que tener este instrumento equivale a tener un reloj atómico, y no se puede perder la herramienta de cronometraje, no lo pienses por el momento. La velocidad de la luz es la cantidad física más básica y está relacionada con el tiempo. Si conoce la distancia exacta entre la fuente de luz y el espejo distante, determinar el tiempo es tan simple como dividir. Desafortunadamente, la luz viaja tan rápido que es necesario poder registrar con precisión las señales de emisión y retorno de la luz.
Del mismo modo, el sonido se puede medir en un corto período de tiempo. Le gritas a la pared de roca y el tiempo que tarda el eco en regresar es la distancia dividida por la velocidad local del sonido (puedes comprobar la velocidad del sonido a diferentes altitudes y temperaturas).
La aceleración de la gravedad es una buena cantidad física. Aquí no recomiendo medir la altura de 9,8 metros al nivel del mar a 45 grados de latitud norte y luego dejar caer libremente una pequeña bola en un tubo de vacío vertical, aunque el intervalo de tiempo después de pasar esta distancia es exactamente de 1 segundo. . Pero es demasiado difícil de operar. Los antiguos utilizaban métodos más simples, desde la velocidad de las gotas de agua hasta simples péndulos, para medir el tiempo a través de la gravedad. Un reloj de agua de varios niveles puede medir tiempos muy cortos, mientras que un péndulo puede medir con precisión hasta 1 segundo.
Si tienes una fuente de energía estable, una resistencia de calentamiento estándar, un trozo de alambre de plata y un instrumento que mide el equivalente mecánico del calor, también puedes calcular cuántos grados se necesitan para que la resistencia calentarse a un cierto voltaje.
Hablando de esto, encontrarás que casi todas las cantidades físicas con tiempo en todas las dimensiones se pueden usar para medir el tiempo. Lo que pasa es que el equipo y los medios necesarios son simples y complicados, por lo que no los enumeraré todos aquí. Incluso se pueden utilizar cantidades físicas adimensionales para medir el tiempo. Como la tasa de desintegración de los elementos radiactivos. Los intervalos de tiempo medidos con este método oscilan entre unos pocos miles y decenas de miles de años.
Métodos astronómicos
Los fenómenos celestes son adecuados para medir intervalos de tiempo más largos. Desde un eclipse concreto, desde los minutos de eclipse e incluso de luz, hasta el año que tarda la Tierra en orbitar alrededor del Sol, todo se puede calcular y medir con precisión. La astronomía no es incapaz de medir períodos de tiempo cortos. La sombra de la aguja de un reloj de sol gigante se volverá borrosa. Es mejor si tienes suficiente coraje y habilidad para construir Stonehenge. Si tienes suficientes cantos rodados, los colocas con suficiente precisión y los espaciados son lo suficientemente cercanos, puedes incluso calcular un intervalo de un segundo identificando una estrella específica que pasó a través de un espacio en un momento determinado. Los "instrumentos satelitales" modernos se basan en este principio. Incluso observar las fases de la luna y los movimientos de los satélites de Saturno puede determinar el tiempo. Lo primero requiere conocer tu longitud. Esto último requiere que sepas qué día de la semana es y luego compares el intervalo de tiempo de Encelado con las efemérides para saber cuánto dura ese intervalo de tiempo.
Métodos biológicos
La frecuencia cardíaca puede ser muy inestable en diferentes situaciones. Esta no es una buena manera de tomarnos el pulso, dada nuestra extrema ansiedad por perder repentinamente la medida del tiempo. Pero algunas actividades de la vida tienen ritmos de tiempo estrictos. Puedes observar pacientemente la vida de algunas cigarras y determinar la unidad de tiempo 17. También puedes sumar el número de divisiones de una celda específica para obtener un intervalo de tiempo más preciso.
Métodos químicos
La combustión es un fenómeno químico. Haga una lámpara de aceite, encienda la mecha de combustible y el aceite en la olla de aceite comenzará a caer poco a poco. Si el suministro de oxígeno permanece constante y el material y el espesor del núcleo de aceite son uniformes, podemos saber el intervalo de tiempo exacto por la altura de la caída del nivel de aceite. Este método, al igual que el reloj de agua, requiere la calibración de otros métodos de cronometraje.
Algunas reacciones químicas inorgánicas siempre se completan al mismo tiempo. Si sabes la hora de antemano, no tienes que preocuparte si pierdes tu reloj. Encuentre rápidamente el medicamento y la balanza analítica y realice un experimento.
Adjunto: La nota de la pregunta 2 pregunta: "¿Cómo se calcula cuánto tiempo lleva esperando el autobús?" Esto se puede lograr mediante el método estroboscópico. El ojo humano tiene la característica de visión persistente.
Después de que su oftalmólogo mida la duración de su visión (que oscila entre 0,1 y 0,4 segundos), podrá saber si las ruedas de los automóviles que pasan por la calle giran hacia adelante, hacia atrás o parecen estar estacionarias. Sepa con confianza cuál es la velocidad. de las ruedas es. Debido a que ha memorizado los diámetros de las ruedas de diferentes modelos de automóviles (utilizados para calcular la velocidad angular y la velocidad lineal), mida la distancia entre las dos farolas con anticipación. Podemos concluir que el tiempo que tarda un automóvil en pasar por estas dos farolas es tan simple como una división. Usar este intervalo de tiempo para medir cuánto tiempo esperó el autobús que llega tarde es absolutamente seguro.
En cuanto a la pequeña nota que pregunta "¿Cuánto falta para que finalice el examen?" Creo que, dado que es un examen, los candidatos le preguntarán al supervisor. "¿Qué hora es? ¿Cuánto tiempo se tarda en entregar el periódico?" El derecho a preguntar. En caso de desgracia, el supervisor cambiará el contenido del examen a "¿Cuánto tiempo tardará en finalizar el examen?" "Si desea negarse a responder, puede consultar los N métodos proporcionados anteriormente para calcular este tiempo, desde 1 minuto hasta siglos.