זמן הוא מספר מדידות שונות המשמשות לציון רצף האירועים, למשל, כדי להשוות את משך הזמן שלהם או את המרווחים ביניהם. יש צורך גם בזמן כדי לכמת את קצב השינוי בכמויות המציאות החומרית והחוויה המודעת. לעתים קרובות הוא מכונה הממד הרביעי, יחד עם שלושה אחרים.
זמן במדעים שונים
זמן הוא כבר מזמן נושא מחקר חשוב בדת, פילוסופיה ופיזיקה, אך הוא מוגדר בצורה כזו שהוא חל על כל התחומים ללא מעגליות. עם זאת, תחומים שונים של פעילות אנושית כגון עסקים, תעשייה, ספורט, מדע ואומנויות הבמה כוללים מושג מסוים של זמן במערכות המדידה שלהם.
זמן בפיזיקה מוגדר באופן ייחודי כ"מה שהשעון קורא". זהו אחד משבע הגדלים הפיזיקליים הבסיסיים הן במערכת היחידות הבינלאומית (SI) והן במערכת הכמויות הבינלאומית.
הזמן משמש להגדרת כמויות אחרות כגוןמהירות, אז הגדרה במונחים תוביל למחזוריות. ההגדרה המקובלת לזמן היא שביחידת זמן סטנדרטית אחת, ניתן לרשום אירוע מחזורי, כמו תנופת מטוטלת. זה מאוד שימושי הן בחיי היומיום והן בניסויים שונים.
מימד זמן והיסטוריה
באופן כללי, שיטות מדידת זמן, או כרונומטריה, לובשות שתי צורות שונות: לוח שנה, כלי מתמטי לארגון מרווחי זמן ושעון, מנגנון פיזיקלי שסופר את חלוף הזמן.
בחיי היומיום, שעונים נספרים בדרך כלל לתקופות שאורכן פחות מיום, ולוחות שנה לתקופות של יותר מיום אחד. מכשירים אלקטרוניים אישיים מציגים יותר ויותר גם לוחות שנה וגם שעונים בו-זמנית.
המספר (כמו על לוח שעון או לוח שנה) המסמן את התרחשות אירוע מסוים ביחס לשעה או לתאריך מתקבל על ידי ספירה מעידן הצ'ק - נקודת ההתייחסות המרכזית.
היסטוריה של מכשירי מדידת זמן
כדי למדוד זמן, הומצאו מספר רב של מכשירים שונים. המחקר של מכשירים אלה נקרא כורולוגיה.
מכשיר מצרי שראשיתו בשנת 1500 לפני הספירה. e., דומה בצורתו לריבוע T מעוקל. הוא מדד את חלוף הזמן מהצל שהטיל המוט הצולתי בצורה לא ליניארית. "T" היה מכוון מזרחה בבוקר. בצהריים הוצב המכשיר כך שיוכל להטיל את צלו לכיוון הערב.
מיקום הצל מסמן את השעה המקומית. הרעיון לחלק את היום לחלקים קטנים יותר מיוחס למצרים הודות לשעון השמש שלהם, שפעל על פי מערכת דו-צימלית. חשיבותו של המספר 12 נבעה ממספר מחזורי הירח בשנה ומספר הכוכבים המשמשים לספירת מעבר הלילה.
זמן מוחלט
חלל וזמן מוחלטים הוא מושג בפיזיקה ובפילוסופיה על תכונות היקום. בפיזיקה, מרחב וזמן מוחלטים עשויים להיות מסגרת הבחירה.
לפני ניוטון, ניתן לראות גרסה של מושג המרחב המוחלט (מסגרת ההתייחסות המועדפת) בפיזיקה של אריסטו.
רוברט ס. ווסטמן כותב שניתן לראות את מושג הזמן המוחלט בעבודה הקלאסית של קופרניקוס De revolutionibus orbium coelestium, שם הוא משתמש במושג הכדור הקבוע של הכוכבים.
Newton
הוצג בתחילה על ידי סר אייזק ניוטון ב-Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, המושגים של זמן ומרחב מוחלטים שימשו כבסיס תיאורטי. היא הקלה על המכניקה הניוטונית.
לפי ניוטון, מרחב וזמן מוחלטים הם היבטים עצמאיים של המציאות האובייקטיבית.
זמן אבסולוטי ויחסי, בשל טבעו שלו, זורם אותו הדבר ללא קשר לכל דבר חיצוני ונקרא משך בצורה אחרת: זמן יחסי, לכאורה וכללי הוא סוג של זמן סביר וחיצוני (מדויק או מטושטש) מידהמשך, שבדרך כלל משתמשים בו במקום זמן אמת.
הבדלים מזמן יחסי
כמו כן, ניוטון הציג את המושג זמן מוחלט. הוא קיים ללא תלות בכל תופס ומתקדם בקצב קבוע ברחבי היקום. בניגוד לזמן יחסי, ניוטון האמין שהזמן המוחלט אינו מורגש וניתן להבינו רק מתמטית.
לפי ניוטון, אנשים יכולים לתפוס רק זמן יחסי. זוהי מדידה של עצמים נתפסים בתנועה (כגון הירח או השמש). מהתנועות הללו ניתן להסיק את חלוף הזמן.
מרחב אבסולוטי מטבעו, ללא קשר לכל דבר חיצוני, תמיד נשאר דומה וללא תנועה. המרחב היחסי הוא ממד נייד או מידה מסוימת של מרחבים מוחלטים, שהחושים שלנו קובעים לפי מיקומם ביחס לגופים ואשר נתפסים באופן וולגרי כמרחב קבוע… תנועה מוחלטת היא העברה של גוף ממקום מוחלט אחד למשנהו, ותנועה יחסית היא העברה ממקום יחסי אחד לאחר.
אייזק ניוטון
למה ניוטון התכוון?
מושגים אלה מרמזים שמרחב וזמן מוחלטים אינם תלויים באירועים פיזיים, אלא הם הרקע או הסצנה שבה הם מתרחשים. לפיכך לכל עצם יש מצב תנועה מוחלט ביחס למרחב המוחלט, כך שהאובייקט חייב להיות במצב של מנוחה מוחלטת אולנוע במהירות מוחלטת כלשהי. כדי לתמוך בדעותיו, ניוטון סיפק כמה דוגמאות אמפיריות.
לפי ניוטון, ניתן להניח שכדור בודד מסתובב מסתובב סביב צירו ביחס למרחב המוחלט, צופה בבליטה של קו המשווה שלו, וזוג בודד של כדורים מחוברים זה לזה מסתובב סביב מרכז הכובד שלו (מרכז הכובד), התבוננות במתח החבל.
זמן ומרחב מוחלטים ממשיכים לשמש במכניקה הקלאסית, אבל ניסוחים מודרניים של מחברים כמו וולטר קנול וקליפורד טרוזדל חורגים מעבר לאלגברה לינארית ומודולים אלסטיים כדי להשתמש בטופולוגיה וניתוח פונקציונלי עבור תיאוריות לא-לינאריות.
צפיות שונות
באופן היסטורי, היו השקפות שונות על המושג מרחב וזמן מוחלטים. גוטפריד לייבניץ האמין שלמרחב אין משמעות אלא ביחס לסידור היחסי של הגופים, ולזמן אין משמעות אלא ביחס לתנועת הגופים.
ג'ורג' ברקלי הציע שללא כל נקודת התייחסות, כדור ביקום ריק לא יכול להיות מיוצג כמסתובב, וניתן לייצג זוג כדורים כך שיסתובבו זה ביחס לזה, אך לא יסתובבו סביב מרכזו.. כוח הכבידה הוא דוגמה שנלקחה מאוחר יותר על ידי אלברט איינשטיין בפיתוח תורת היחסות הכללית.
צורה עדכנית יותר של התנגדויות אלה הוגשה על ידי ארנסט מאך. העיקרון של מאך מניח שמכניקה קשורה לחלוטין לתנועה היחסית של גופים, ובפרט, מסה היא ביטוי לכך.תנועה יחסית. לדוגמה, לחלקיק אחד ביקום ללא גופים אחרים תהיה מסה אפסית. לפי מאך, הדוגמאות של ניוטון פשוט ממחישות את הסיבוב היחסי של הכדורים ואת נפח היקום.
