حاسبة الوقت

يمكنك استخدام هذه الآلة الحاسبة "لإضافة" أو "طرح" قياسين مختلفين للوقت. يمكن ترك أقسام الإدخال فارغة، مما ينتج عنه القيمة الافتراضية " صفر"

اطرح أو أضف الوقت من تاريخ معين

لإضافة الوقت أو طرحه من وقت البداية وتاريخه، جرب هذه الآلة الحاسبة. ستكون النتيجة الوقت والتاريخ الجديدين حسب الوقت المقتطع أو المضاف. بعد ذلك، استخدم حاسبة مدة الوقت لحساب طول الوقت بين تاريخين.

حساب الوقت باستخدام تعبير

لجمع أو طرح نقطتين زمنيتين أو أكثر، استخدم هذه الآلة الحاسبة. فيما يلي بعض المدخلات التي يجب إكمالها: D تمثل الأيام، h تمثل الساعات، m تمثل الدقائق، s تمثل الثواني. الدالات الصالحة الوحيدة هي + و -. الصيغة الصحيحة هي "1d 2h 3m 4s + 4h 5s - 2030s."

يمكن إضافة أو إزالة الوقت، مثل المتغيرات الأخرى. ولكن عند مقارنتها بالأرقام العشرية، هناك تغييرات في كيفية إجراء الرياضيات وفقًا لكيفية تفسير الوقت. يوضح الجدول أدناه عدة قياسات شائعة للوحدات الزمنية.

يتم قياس الوقت على النحو التالي:

يتم استخدام نوعين متميزين من قياس الوقت بشكل شائع اليوم: التقويم والساعة. تعتمد مقاييس الوقت هذه على نظام الأرقام ، حيث يكون الرقم 60 أساسها. تم تطوير هذا النظام في سومر القديمة حوالي الألفية الثالثة قبل الميلاد. وتبناه البابليون.

نستخدم الأساس 60 لأن الرقم 60 هو أعلى رقم مركب له 12 معاملاً. أعلى رقم مركب هو رقم طبيعي يحتوي على قواسم أكثر فيما يتعلق بأي رقم آخر مرفوع إلى قوة ما.

العدد 60 ، الذي يحتوي على العديد من القواسم ، يبسط العديد من الكسور بأرقام سداسية عشرية. تساهم هذه الميزة الرياضية في استمرار استخدامها.

يمكننا تقسيم ساعة واحدة إلى فترات 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 10 ، 12 ، 15 ، 20 ، 30 دقيقة بدون باقي. يوضح هذا سببًا مهمًا لاستخدام النظام السداسي العشري لقياس الوقت.

أصل فكرة الثواني والدقائق واليوم المكون من 24 ساعة:

نظرًا للتوثيق التاريخي لاستخدامهم للساعات الشمسية، فإن الثقافة المصرية معروفة على نطاق واسع بأنها أول حضارة تقسم اليوم إلى نصفين أصغر. تقسم الساعات الشمسية الأولى الوقت بين الفجر والغروب إلى 12 جزءًا.

نظرًا لعدم إمكانية استخدام الساعات الشمسية بعد غروب الشمس، كان تحديد طول الليل أكثر تعقيدًا. ومع ذلك، اكتشف علماء الفلك المصريون أنماطًا في مجموعة من النجوم واستخدموا 12 منها لبناء 12 جزءًا من الليل.

إحدى الحجج التي تفسر نشأة فكرة اليوم على مدار 24 ساعة هي وجود هذين التقسيمين المكونين من 12 جزءًا ليلا ونهارا. من ناحية أخرى، تذبذبت تصنيفات المصريين وفقًا للموسم، حيث استمرت ساعات الصيف لفترة أطول بكثير من ساعات الشتاء.

وبين عامي 147 و127 قبل الميلاد، أوصى عالم فلك يوناني يُدعى هيبارخوس بتقسيم اليوم إلى 12 ساعة من ضوء الشمس و12 ساعة من الليل اعتمادًا على أيام الاعتدال.

كانت هذه الساعات الأربع والعشرون التي تم التعرف عليها على أنها ساعات اعتدال وأدت إلى أيام ذات ساعات طول متساوية. على الرغم من أن الساعات ذات الطول الثابت لم تصبح سائدة حتى القرن الرابع عشر، مع إدخال الساعات الميكانيكية.

ابتكر هيبارخوس أيضًا نموذجًا لخطوط الطول تحتوي على 360 درجة، والتي فصلها كلوديوس بطليموس في النهاية إلى 360 درجة من خطوط الطول والعرض. تم تقسيم كل درجة إلى 60 جزءًا، تم تقطيع كل منها إلى 60 قطعة أصغر، والتي يتم التعرف عليها الآن على أنها الدقيقة والثانية.

بينما قامت الحضارات المختلفة بتعديل أنظمة التقويم البديلة بمرور الوقت، فإن التقويم الغريغوري هو الأكثر استخدامًا على مستوى العالم. تأسس في عام 1582 من قبل البابا غريغوري الثالث عشر وهي تعتمد بشكل أساسي على التقويم اليولياني، وهو تقويم شمسي روماني اقترحه يوليوس قيصر في 45 قبل الميلاد.

لسوء الحظ، نظرًا لأن التقويم اليولياني كان خاطئًا، فقد تقدمت الاعتدالات والانقلابات الفلكية ضده بحوالي 11 دقيقة كل عام. التقويم الغريغوري قلل إلى حد كبير من هذا التفاوت. لمزيد من المعلومات حول تاريخ التقويم الميلادي، راجع حاسبة التاريخ.

ساعات من الماضي:

اختلفت الساعات المبكرة بشكل كبير اعتمادًا على الثقافة والمنطقة وغالبًا ما كانت مصممة لتقسيم النهار أو الليل إلى مراحل منفصلة للتحكم في العمل أو الروتين الديني. يمكن استخدام مصابيح الزيت وساعات الشمعة، على سبيل المثال، للإشارة إلى تدفق الوقت من حدث إلى آخر بدلاً من تحديد الوقت من اليوم.

غالبًا ما يُنظر إلى الساعة المائية على أنها أكثر الساعات دقة في العالم القديم. تعمل الساعة المائية من خلال تنظيم تدفق المياه من أو إلى وعاء، والذي يتم تحليله بعد ذلك لحساب المدة الزمنية. ظهرت الساعات الرملية، التي يشار إليها أيضًا باسم النظارات الرملية، في البداية في القرن الرابع عشر وخدمت دورًا مشابهًا للمصابيح الزيتية وساعات الشموع. نظرًا لأن الساعات حسنت عدم الدقة، فقد تم استخدامها بالتالي لمعايرة الساعات الرملية لتسجيل أطوال زمنية دقيقة.

اخترع كريستيان هيغنز أول ساعة بندول ميكانيكية في عام 1656، وكانت أول ساعة يتم التحكم فيها بواسطة جهاز بفترة تذبذب "طبيعية". قام هيغنز بتحسين ساعته البندولية بحيث تحتوي على أخطاء أقل من 10 ثوانٍ كل يوم.

الساعات الذرية، من ناحية أخرى، هي أدق أدوات قياس الوقت المتاحة اليوم. تستخدم الساعات الذرية مذبذبًا كهربائيًا للحفاظ على الوقت باستخدام الرنين الذري للسيزيوم. على الرغم من وجود أنواع مختلفة من الساعات الذرية، إلا أن الساعات الذرية للسيزيوم هي الأكثر شيوعًا ودقة. تتم معايرة الثانية أيضًا من خلال مراقبة فترات إشعاع ذرة السيزيوم.

أساسيات الوقت

أرسطو

اقترح العديد من العلماء والفلاسفة العديد من التركيبات الزمنية على مدار تاريخ البشرية. وصفها الفيلسوف اليوناني القديم أرسطو (384-322 قبل الميلاد) بأنها "عدد من الحركات فيما يتعلق بما قبل وما بعد". كان الوقت المذكور لأرسطو عبارة عن قياس كمي للتغيير الذي يتطلب وجود نوع من التعديل أو الحركة.

لقد اعتقد أيضًا أن الوقت كان غير محدود وثابت وأن الكون موجود وسيستمر في الوجود إلى أجل غير مسمى.

نيوتن

تناول نيوتن مفاهيم المكان والزمان كمطلقات في كتابه " الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية". وزعم أن الوقت المطلق موجود ويتحرك دون اعتبار للأسباب الخارجية، وأشار إلى ذلك بـ"المدة". وإنه لا يمكن فهم الوقت المطلق، وفقًا لنيوتن، إلا نظريًا لأنه يتعذر تمييزه.

من ناحية أخرى، فإن الوقت النسبي هو ما يختبره الناس وهو قيمة لـ "المدة" بناءً على حركة أشياء مثل الشمس والقمر. الوقت النيوتوني هو مصطلح يشير إلى وجهة نظر نيوتن الواقعية.

لايبنيز

على عكس نيوتن، شعر ليبنيز أن الوقت مهم فقط عندما تكون هناك كيانات قد يتعامل معها. الوقت، حسب لايبنيز، ليس أكثر من فكرة، مثل المكان والأرقام، تمكن البشر من تقييم التجارب وترتيبها. لا يمكن قياس الوقت في هذا المنطق، المعروف باسم الوقت العلائقي. إنها فقط الطريقة التي ينظر بها البشر بشكل ذاتي إلى الأشياء والأحداث والتجارب التي جمعوها أثناء وجودهم وتسلسلها.

اينشتاين

على عكس نيوتن، الذي اعتقد أن الوقت يتقدم بنفس الطريقة لجميع المتفرجين بغض النظر عن النقطة المرجعية، قدم أينشتاين مفهوم الزمكان على أنه أفكار متشابكة بدلاً من أفكار مستقلة عن المكان والزمان. اقترح أينشتاين أن سرعة الضوء هي الثابت لجميع المتفرجين في الفراغ، بغض النظر عن سرعة مصدر الضوء، وأنها تربط المسافات المسجلة في الفضاء بالمسافات المسجلة في الوقت المناسب.

في النهاية، بالنسبة إلى المتفرجين في مختلف مفاهيم القصور الذاتي (سرعات نسبية مختلفة)، يتغير كل من بنية الفضاء وتوصيف الوقت في وقت واحد بسبب ثابت سرعة الضوء - وهي وجهة نظر تختلف اختلافًا كبيرًا عن وجهة نظر نيوتن.

ومن الأمثلة الشائعة على ذلك مركبة فضائية تسافر بسرعة تقترب من سرعة الضوء. سيمر الوقت بشكل أبطأ على المركبة الفضائية التي تطير بسرعة تقترب من سرعة الضوء. سيتجمد الوقت افتراضيًا إذا تمكنت سفينة الفضاء حقًا من تحقيق سرعة الضوء، وفقًا لمشاهد على مركبة فضائية منفصلة تسير بسرعة مختلفة.

إذا كان عنصر ما ينتقل بشكل أسرع عبر الفضاء، فإنه ينتقل بشكل أبطأ عبر الزمن؛ على العكس من ذلك، إذا كان الكيان يسير بشكل أبطأ في الفضاء، فإنه يمر بشكل أسرع عبر الزمن. يجب أن يحدث هذا حتى تظل سرعة الضوء ثابتة.

توضح المفاهيم العديدة للوقت التي استمرت عبر التاريخ أنه حتى أكثر الفرضيات التي تم تكوينها جيدًا قد يتم دحضها. حتى بعد كل الإنجازات التي تحققت في فيزياء الكم ومجالات المعرفة الأخرى، يظل الوقت لغزا. قد يكون الأمر مجرد مسألة وقت حتى يتم إبطال ثابت الضوء العالمي لأينشتاين، وتحقق البشرية السفر عبر الزمن!