Máy tính thời gian

Bạn có thể sử dụng máy tính này để “cộng” hoặc “trừ” hai phép đo thời gian khác nhau. Bạn có thể để trống các phần nhập và giá trị mặc định khi đó sẽ là không.

Trừ hoặc cộng thời gian vào một ngày cho trước

Sử dụng Time Duration Calculator (Máy Tính Khoảng Thời Gian) để tính toán thời gian giữa hai ngày xác định. Hãy thử máy tính này để cộng thời gian vào hoặc trừ thời gian khỏi một thời gian và ngày bắt đầu xác định. Tùy thuộc vào thời gian được trừ đi hoặc cộng vào, ta sẽ có kết quả tương ứng.

Tính Thời Gian Bằng Biểu Thức

Máy tính này có thể cộng hoặc trừ hai hay nhiều mốc thời gian bằng phương pháp sử dụng biểu thức. Các thành phần phù hợp để tính bao gồm: d, h, m và s. D đại diện cho ngày, h đại diện cho giờ, m đại diện cho phút và s đại diện cho giây. Các chức năng hợp lệ duy nhất là + và -. “1d 2h 3m 4s + 4h 5s - 2030s” là một dạng công thứ hợp quy.

Thời gian cũng giống như các biến số khác, có thể được thêm vào hoặc xóa đi. Nhưng sẽ xuất hiện sự khác biệt trong cách tính toán với các đơn vị thập phân và thời gian. Bảng dưới đây hiển thị một số đơn vị phổ biến trong đo lường thời gian.

Chúng ta đo lường thời gian như thế nào?

Lịch và đồng hồ là hai hệ thống đo lường thời gian riêng biệt được sử dụng phổ biến hiện nay. Các phép đo thời gian này dựa trên hệ thống số sexagesimal (số thứ 60), trong đó 60 là số cơ sở. Hệ thống này được phát triển tại Sumer cổ đại vào khoảng thiên niên kỷ thứ 3 trước Công nguyên và được người Babylon áp dụng.

Chúng ta sử dụng cơ số 60 vì số 60 là hợp số cao nhất có 12 hệ số. Hợp số cao nhất là số tự nhiên có tỷ lệ số lượng ước số so với một lũy thừa dương của chính nó lớn nhất so với bất kỳ số nào khác.

Ưu thế về mặt toán học của số 60 biến nó trở thành con số thuận tiện trong thực tế. Số 60 có nhiều ước số, giúp đơn giản hóa các phép tính với phân số. Chúng ta có thể chia một giờ thành các khoảng thời gian 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20 và 30 phút mà không có số dư.

Nguồn gốc của giây, phút và ngày 24 giờ

Văn hóa Ai Cập là nền văn minh đầu tiên chia ngày thành các nửa nhỏ hơn. Các loại đồng hồ mặt trời đầu tiên chia thời gian giữa bình minh và hoàng hôn thành 12 phân đoạn.

Do không thể sử dụng đồng hồ mặt trời sau khi trời tối, việc xác định độ dài của đêm trở thành một thách thức. Các nhà thiên văn học Ai Cập đã tìm ra giải pháp bằng cách quan sát các vì sao. Họ đã xác định 12 nhóm sao để chia đêm thành 12 phân đoạn.

Sự tồn tại của hai hệ thống chia nhỏ ngày và đêm thành 12 phần được cho là một yếu tố quan trọng dẫn đến sự phát triển của khái niệm ngày 24 giờ. Tuy nhiên, cách phân loại thời gian của người Ai Cập cũng chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố mùa màng, với đặc điểm giờ mùa hè kéo dài hơn so với giờ mùa đông.

Vào khoảng năm 147 đến năm 127 TCN, nhà thiên văn học Hy Lạp Hipparchus đã đề xuất một hệ thống thời gian mới, chia ngày thành 12 giờ ban ngày và 12 giờ ban đêm, dựa trên dựa trên chu kỳ xuân phân và thu phân.

Hipparchus cũng đã đóng góp đáng kể vào việc phát triển hệ thống tọa độ địa lý. Ông đã tạo ra một mô hình gồm các đường kinh độ bao gồm 360 độ, sau này được Claudius Ptolemy cải tiến và chia thành 360 độ vĩ độ và kinh độ. Ngoài ra, Hipparchus còn chia mỗi độ thành 60 phần, mỗi phần được chia nhỏ hơn nữa thành 60, tạo thành hệ thống phút và giây mà chúng ta đang sử dụng ngày nay.

Trong khi nhiều nền văn minh đã sử dụng và thay đổi các hệ thống lịch khác nhau qua nhiều thời kỳ, lịch Gregorian là hệ thống lịch được sử dụng phổ biến nhất trên toàn cầu. Nó được khởi xướng vào năm 1582 bởi Giáo hoàng Gregory XIII và chủ yếu dựa trên lịch Julian, một lịch Mặt Trời của La Mã được Julius Caesar đề xuất vào năm 45 trước Công Nguyên.

Lịch Julian chứa một số khuyết điểm dẫn đến việc các điểm phân và chí tuyến thiên văn dịch chuyển về phía trước khoảng 11 phút mỗi năm. Lịch Gregorian đã cải thiện đáng kể điểm bất cập này.

Các công cụ đo thời gian trong buổi đầu lịch sử nhân loại

Các loại đồng hồ thời xưa rất đa dạng tùy theo văn hóa và vùng miền, và thường được sử dụng để chia ngày hoặc đêm thành các giai đoạn riêng biệt để kiểm soát lao động hoặc các hoạt động tôn giáo. Ví dụ, đèn dầu và đồng hồ nến sẽ hiển thị dòng chảy của thời gian từ sự kiện này sang sự kiện khác thay vì hiển thị thời gian trong ngày.

Đồng hồ nước, còn được gọi là clepsydra, thường được coi là dụng cụ đo thời gian chính xác nhất trong thế giới cổ đại. Clepsydra điều chỉnh dòng nước chảy vào hoặc ra khỏi bình chứa, sau đó được phân tích để tính toán thời gian trôi qua.

Đồng hồ cát ra đời vào thế kỷ 14 và có vai trò tương đương với đèn dầu và đồng hồ nến. Khi độ chính xác của đồng hồ tăng lên, nó bắt đầu được sử dụng để hiệu chỉnh đồng hồ cát nhằm ghi lại chính xác thời gian trôi qua.

Vào năm 1656, Christiaan Huygens đã phát minh ra chiếc đồng hồ cơ học dùng quả lắc đầu tiên. Đây là loại đồng hồ đầu tiên được kiểm soát bởi một thiết bị có chu kỳ dao động “tự nhiên”. Huygens đã cải tiến đồng hồ quả lắc của mình để giảm thiểu sai số xuống dưới 10 giây mỗi ngày.

Đồng hồ nguyên tử là thiết bị đo thời gian chính xác nhất hiện nay. Mặc dù có nhiều loại đồng hồ nguyên tử khác nhau, nhưng đồng hồ nguyên tử cesium là loại được ưa chuộng và chính xác nhất. Chúng được hiệu chỉnh bằng cách quan sát các giai đoạn phát xạ của những nguyên tử cesium. Đồng hồ nguyên tử sử dụng dao động điện để đo thời gian bằng cách sử dụng cơ chế cộng hưởng hạt nhân cesium.

Các Khái Niệm Thời Gian

Aristotle

Xuyên suốt chiều dài lịch sử, nhiều nhà khoa học và triết gia đã đề xuất những cách hiểu khác nhau về thời gian. Aristotle (384-322 trước Công nguyên) đã miêu tả thời gian như là "các chuyển động liên quan đến khái niệm trước và sau". Nhà triết gia Hy Lạp cổ đại này cho rằng thời gian đo lường những thay đổi đòi hỏi sự biến đổi hoặc chuyển động nào đó. Ông cũng tin rằng thời gian là vô hạn và không thay đổi, vũ trụ đã tồn tại và sẽ tiếp tục tồn tại mãi mãi.

Newton

Trong tác phẩm Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, Newton đã đề cập đến các khái niệm về không gian và thời gian như những thứ tuyệt đối. Ông cho rằng thời gian tuyệt đối tồn tại và vận động mà không phụ thuộc vào các nguyên nhân bên ngoài, và ông gọi đây là "thời lượng". Theo Newton, thời gian tuyệt đối chỉ có thể được hiểu về mặt lý thuyết vì nó không thể phân biệt được. Thời gian tương đối là thứ mà con người trải nghiệm và là giá trị của "thời lượng" dựa trên các vật thể chuyển động như mặt trời và mặt trăng. Thời gian Newton là thuật ngữ đề cập đến quan điểm thực tế của Newton.

Leibniz

Theo Leibniz, thời gian không hơn gì một khái niệm, giống như không gian và số, giúp con người đánh giá và sắp xếp các trải nghiệm. Đó là cách con người nhìn nhận và sắp xếp chủ quan những điều, sự kiện và trải nghiệm mà họ đã thu thập được trong cuộc sống. Không giống như Newton, Leibniz cho rằng thời gian chỉ quan trọng khi có những thực thể để tương tác.

Einstein

Khác với Newton, Einstein là người tin rằng thời gian trôi qua như nhau đối với tất cả những ai tuân giữ nó dù ở bất kỳ điểm tham chiếu nào, Einstein đã đưa ra khái niệm về không-thời gian như những khái niệm liên kết với nhau chứ không phải tách biệt như không gian và thời gian.

Einstein cho rằng tốc độ ánh sáng, c, là hằng số đối với tất cả những người tuân giữ trong chân không, bất kể vận tốc của nguồn sáng có như thế nào. Ông tuyên bố rằng nó kết nối các khoảng cách được ghi lại trong không gian với các khoảng cách được ghi lại trong thời gian.

Suy cho cùng, đối với những người tuân giữ trong các khung quán tính khác nhau (tốc độ tương đối khác nhau), cả cấu trúc của không gian và các đặc điểm của thời gian đều thay đổi đồng thời do hằng số tốc độ ánh sáng.

Ví dụ điển hình thể hiện điều này liên quan đến một tàu vũ trụ đang bay với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng.

Đối với một người tuân giữ trên tàu vũ trụ khác đang du hành ở tốc độ khác, thời gian trên tàu vũ trụ đang du hành gần với tốc độ ánh sáng sẽ chậm hơn. Về mặt lý thuyết, nó sẽ dừng lại nếu tàu vũ trụ có thể đạt đến tốc độ ánh sáng.

Nếu một vật thể di chuyển nhanh hơn trong vũ trụ, nó sẽ di chuyển chậm hơn trong dòng thời gian; nếu nó di chuyển chậm hơn trong vũ trụ, nó sẽ di chuyển nhanh hơn trong dòng thời gian. Điều này phải xảy ra để tốc độ ánh sáng luôn là hằng số

Hàng loạt các quan niệm về thời gian qua nhiều giai đoạn lịch sử của con người cho thấy rằng các nhà khoa học có thể bác bỏ ngay cả những giả thuyết hoàn hảo nhất từng được đưa ra trước đó.

Mặc dù nhiều lĩnh vực nghiên cứu, bao gồm vật lý lượng tử, đã đạt được những thành tựu đáng kể, thời gian vẫn là một điều bí ẩn. Có khả năng hằng số ánh sáng phổ quát của Einstein sẽ bị bác bỏ trong tương lai, và con người sẽ có thể quay ngược thời gian.