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Medidas de tempo

Desde que o homem notou pela primeira vez o movimento regular do sol e das estrelas, temos de saber sobre a passagem do tempo. Povos pré-históricos primeiro registrou as fases da Lua cerca de 30.000 anos atrás, e tempo de gravação tem sido um caminho pelo qual a humanidade tem observado os céus e representou o progresso da civilização.

Eventos naturais

Os eventos naturais primeiros a ser reconhecidos estavam nos céus, mas, durante o curso do ano, houve muitos outros eventos que indicaram alterações significativas no meio ambiente. Ventos sazonais e as chuvas, as enchentes dos rios, o florescimento das árvores e plantas, e os ciclos de reprodução ou migração de animais e pássaros, todos levaram a divisões naturais do ano, e mais de observação e dos costumes locais levou ao reconhecimento das estações do ano .

Medir o tempo pelo Sol, a Lua e as Estrelas

Como o sol se move no céu, as sombras mudar na direção e comprimento, de modo simples, um relógio de sol pode medir o comprimento de um dia. Foi rapidamente notado que a duração do dia varia em diferentes épocas do ano. As razões para esta diferença não foi descoberto até que os astrônomos aceitaram o fato de que a Terra viaja ao redor do Sol em uma órbita elíptica, e que o eixo da Terra é inclinado em cerca de 26 graus. Esta variação de uma órbita circular leva à Equação do Tempo, que nos permite trabalhar a diferença entre o tempo de 'relógio' e 'hora solar'.

Outra descoberta foi que relógios de sol teve que ser feito especialmente para diferentes latitudes, porque a altitude do Sol no céu diminui em latitudes mais altas, produzindo longas sombras do que em latitudes mais baixas. Hoje, artistas e astrônomos encontrar muitas maneiras de criar relógios de sol modernos.

A imagem mais antiga de um padrão de estrela, na constelação de Orion, foi reconhecido em um pedaço de mamute presa alguns 32500 anos de idade.

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As três estrelas do cinturão de Orion e da estrela vermelha de seu braço direito pode ser facilmente reconhecido

A constelação de Orion é simbolizado por um homem de pé com o braço direito levantado e uma espada em seu cinto e pode ser visto em todo o mundo em diferentes épocas do ano. Orion era o deus do sol dos egípcios e Phonecians e chamou o 'forte' pelos árabes. Em partes da África, cinto e espada são conhecidos como "três cães perseguindo três porcos" e as pessoas Borana da África Oriental base um calendário sofisticado em observações de aglomerados de estrelas perto de cinturão de Órion. Orion contém algumas das estrelas mais brilhantes na parte sul do céu de inverno no hemisfério norte e pode ser visto mais tarde no hemisfério sul.

O primeiro Star Mapa Egípcio é cerca de 3.500 anos de idade e mostra o conjunto mais inusitado dos planetas (Vênus, Mercúrio, Saturno e Júpiter) na constelação de Orion e da ocorrência de um eclipse solar que aconteceu em 1534 aC.

Registros babilônicos de observações de eventos celestiais datam de 1600 aC. A razão para o sistema adopta aritmética é provavelmente porque tem muitas divisores 60, e tomar a decisão de 360 dias como a duração do exercício e 3600 num círculo foi baseada nas suas atuais matemática e da conveniência que o sol se move através do céu relativa às estrelas fixas em cerca de 1 grau a cada dia.

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Touro Alado

A constelação de Taurus, o touro, símbolo da força e da fertilidade, figura proeminente na mitologia de quase todas as civilizações antigas, da Babilônia e da Índia para o norte da Europa. O touro alado assírio homem com cabeça tinha a força de um touro, a rapidez de um pássaro e inteligência humana.

De cerca de 700 aC, os babilônios começaram a desenvolver uma teoria matemática da astronomia, mas a igualmente divididos zodíaco 12 constelação aparece mais tarde cerca de 500 aC, para corresponder ao seu ano de 12 meses de 30 dias cada. Sua base 60 sistema fração que ainda usamos hoje (graus / hora, minutos e segundos) era muito mais fácil de calcular com que as frações utilizadas no Egito ou na Grécia, e continuou a ser a principal ferramenta de cálculo para os astrônomos até depois do século 16, quando decimal notação começou a assumir.

A mais antiga evidência arqueológica de calendários chineses aparece cerca de 2.000 aC. Eles mostram um ano 12 meses com a ocorrência ocasional de um 13 º mês. No entanto, os registros tradicionais chineses sugerem a origem de um calendário de 366 dias, dependendo dos movimentos do Sol e da Lua tão cedo quanto 3000 aC. Durante esse longo período de observação, os astrônomos chineses tornou-se ciente de que o calendário não era preciso, e pelo segundo século dC, foi reconhecido que o calendário se tornou incerto a cada 300 anos. Este problema é chamado de precessão e foi registrado pelos historiadores chineses no quarto e quinto séculos EC. No século V dC o Zu estudioso Chongzi criou o primeiro calendário, que teve precessão em conta, eo calendário mais abrangente foi o Calendar Dayan compilado na Dinastia Tang (616-907 dC), bem à frente de qualquer desenvolvimento na Europa.

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Precessão

A precessão é devido ao movimento gradual do eixo de rotação da Terra em um círculo com relação às estrelas fixas. Este movimento produz um "balanço" lento, o que significa que as posições das estrelas de completar um ciclo de cerca de 26.000 anos.

O eixo da Terra completa um circuito uma vez a cada 26 mil anos.

No Mediterrâneo, Hiparco fez os primeiros cálculos de precessão em cerca de 160 aC. O problema foi levado pelos astrônomos no Oriente Médio e Índia, que reconheceram que a precessão gradualmente alterou a duração do ano. Calendários tiveram de ser alterados periodicamente. Em 325 dC a mola (vernal) equinócio havia se mudado para 21 de março. O Imperador Constantino estabeleceu datas para os feriados cristãos, mas a Páscoa é com base na data do equinócio vernal, que varia a cada ano, porque o equinócio é um evento astronômico. Por 1582 o equinócio vernal tinha movido mais dez dias, o Papa Gregório estabeleceu um novo calendário, e esta mudança é a razão para ter um dia extra em cada ano bissexto. No entanto, ainda existem pequenas mudanças que se acumulam, e um dia teremos que adotar um novo calendário!

Invenções para medição e regulação do tempo

As primeiras invenções foram feitas para dividir o dia ou a noite em períodos diferentes, a fim de regular o trabalho ou ritual, de modo que os comprimentos dos períodos variaram muito de lugar para lugar e de uma cultura para outra.

Lâmpadas de óleo

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Lâmpada de óleo da argila

Há evidências arqueológicas de lâmpadas de óleo cerca de 4.000 aC, e os chineses estavam usando óleo para aquecimento e iluminação de 2.000 aC.

Lâmpadas de óleo ainda são significativas em práticas religiosas, simbólico da viagem da escuridão e da ignorância para a luz e conhecimento. A forma da lâmpada evoluiu gradualmente para o modelo de cerâmica típica mostrada. Foi possível encontrar uma maneira de medir o nível no reservatório de óleo para medir a passagem do tempo.

Temporizador de vela - relógios

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Temporizador de vela

Velas marcadas foram utilizados para contar o tempo na China a partir do sexto século EC. Há uma história popular que o rei Alfred, o Grande inventou o relógio de vela, mas sabemos que eles estavam em uso na Inglaterra do século CE décimo. No entanto, a taxa de combustão é sujeito às correntes de ar e a qualidade variável da cera. Como lamparinas, velas foram usadas para marcar a passagem do tempo de um evento para outro, ao invés de dizer a hora do dia.

Relógios de água

O relógio de água ou clepsidra, parece ter sido inventado cerca de 1.500 aC e era um dispositivo que contou com o fluxo constante de água ou em um recipiente. Medidas podem ser marcadas na embalagem ou em um recipiente para a água. Em comparação com a vela ou lamparina, a clepsidra era mais confiável, mas o fluxo de água ainda dependia da variação da pressão da coluna de água no recipiente.

Astronômico e astrológico making relógio foi desenvolvido na China 200-1300 CE. Primeiras clepsidras chineses levou vários mecanismos que ilustram fenômenos astronômicos. O astrônomo Su Sung e seus colegas construíram uma clepsidra elaborado em 1088 CE. Este dispositivo incorporado um sistema de balde de água-driven originalmente inventado cerca de 725 CE. Entre os monitores foram um power-driven globo celeste bronze girando, e manequins que tocaram gongos, e indicou momentos especiais do dia.

Óculos hora ou sandglasses

Como a tecnologia do vidro soprado desenvolvido, desde algum tempo, no século 14, tornou-se possível fazer sandglasses. Originalmente, sandglasses foram usados como uma medida por períodos de tempo, como as lâmpadas ou velas, mas como os relógios se tornaram mais precisos foram usados para calibrar sandglasses para medir períodos de tempo específicos, e para determinar a duração de sermões, palestras universitárias, e mesmo períodos de tortura.

A divisão do dia ea duração do 'Hora'

Um relógio de sol egípcio de cerca de 1500 aC é a mais antiga evidência da divisão do dia em partes iguais, mas o relógio não adiantava à noite. A passagem do tempo é extremamente importante para os astrônomos e sacerdotes que eram responsáveis por determinar a hora exata para os rituais diários e para os festivais religiosos importantes, para um relógio de água foi inventado.

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Relógio de água egípcio

O Merkhet

Os egípcios melhorado o relógio de sol com a 'merkhet', um dos mais antigos instrumentos astronômicos conhecidos. Ele foi desenvolvido por volta de 600 aC e usa uma corda com um peso, como um fio de prumo para obter uma linha vertical verdadeira, como na imagem. O outro objeto é a nervura de uma folha de palmeira, despojada de suas folhas e dividida numa extremidade, fazer uma fenda fina de vista.

Um par de merkhets foram utilizados para estabelecer uma direção norte-sul, alinhando-los um atrás do outro com a Estrela Polar. Visualizando os fios de prumo através da visão fez certeza de que os dois merkhets ea visão estavam na mesma linha reta com a Estrela Polar. Isto permitiu a medição de eventos noturnos com um relógio de água quando certas estrelas cruzaram a linha de prumo vertical (a 'linha de trânsito), e esses eventos poderiam ser registrados por "linhas noturnas' desenhados em um relógio de sol.

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Um Merkhet egípcio. A madeira tem um entalhe vertical para usar como uma vista quando se utiliza dois prumos

Os egípcios melhorado o relógio de sol com a 'merkhet', um dos mais antigos instrumentos astronômicos conhecidos. Ele foi desenvolvido por volta de 600 aC e usa uma corda com um peso, como um fio de prumo para obter uma linha vertical verdadeira, como na imagem. O outro objeto é a nervura de uma folha de palmeira, despojada de suas folhas e dividida numa extremidade, fazer uma fenda fina de vista.

Um par de merkhets foram utilizados para estabelecer uma direção norte-sul, alinhando-los um atrás do outro com a Estrela Polar. Visualizando os fios de prumo através da visão fez certeza de que os dois merkhets ea visão estavam na mesma linha reta com a Estrela Polar. Isto permitiu a medição de eventos noturnos com um relógio de água quando certas estrelas cruzaram a linha de prumo vertical (a 'linha de trânsito), e esses eventos poderiam ser registrados por "linhas noturnas' desenhados em um relógio de sol.

Existem várias teorias sobre como o dia de 24 horas desenvolvidas. O fato de que o dia foi dividido em 12 horas pode ser porque 12 é um fator de 60, e tanto a Babilônia e civilizações egípcia reconheceu um ciclo do zodíaco de 12 constelações. Por outro lado, (desculpem o trocadilho) finger-contando com a base 12 era uma possibilidade. Os dedos, cada um tem 3 articulações, e assim contando com as articulações dá uma 'mão cheia' de 12.

Em tempos gregos e romanos clássicos usaram 12 horas de sol a sol, mas como os dias de verão e noites de inverno são mais do que os dias de inverno e noites de verão, os comprimentos das horas variou ao longo do ano.

Em cerca de 50 aC Andrónico de Kyrrhestes, construiu a Torre dos Ventos em Atenas. Este foi um relógio de água combinado com relógio de sol posicionados nas oito principais direções de vento. Até então, foi o dispositivo mais precisa construído para manter o tempo.

Horas não têm um comprimento fixo até os gregos decidiram que precisavam de um sistema deste tipo para os cálculos teóricos. Hiparco propôs dividir o dia igualmente em 24 horas, que veio a ser conhecido como equinócio horas. Eles são baseados em 12 horas de luz e 12 horas de escuridão nos dias dos equinócios. No entanto, as pessoas comuns continuaram a utilizar sazonalmente variando horas durante um longo tempo. Somente com o advento dos relógios mecânicos na Europa no século 14, fez o sistema que usamos hoje se comumente aceita.

Mais antigas relógio mecânico

Relógios mecânicos substituíram os antigos relógios de água, eo primeiro mecanismo de escape do relógio parece ter sido inventado em 1275. O primeiro desenho de um escapamento foi dada por Jacopo di Dondi em 1364. No início do século-to-mid-14th, grandes relógios mecânicos começaram a aparecer nas torres de várias cidades. Não há nenhuma evidência ou registro dos modelos de trabalho desses relógios públicos que estavam peso-driven.

Todos tinham o mesmo problema básico: o período de oscilação do mecanismo depende fortemente da força motriz dos pesos ea fricção na unidade.

Em tempos mais tarde medievais relógios elaborados foram construídos em lugares públicos. Este é o relógio astronômico em Praga, parte do qual data de cerca de 1410.

O sobrevivente relógio conduzido primeira mola pode ser encontrada no Museu da Ciência em Londres e data de cerca de 1450. Substituindo os pesos pesados da unidade com uma mola permitido relógios pequenos e portáteis.

Relógios mecânicos mais preciso

Christiaan Huygens fez o primeiro relógio de pêndulo, regulada por um mecanismo com um período de "natural" de oscilação em 1656. Galileu estudou o movimento do pêndulo já em 1582, mas seu projeto para um relógio não foi construída antes de sua morte. Relógio de pêndulo de Huygens teve um erro de menos de 1 minuto por dia, e os seus aperfeiçoamentos posteriores reduz os erros de seu clock para menos de 10 segundos por dia.

Não havia nenhum dispositivo para manter o tempo exato no mar até que John Harrison, um carpinteiro e fabricante de instrumentos, técnicas refinadas para compensação de temperatura e encontrou novas maneiras de reduzir o atrito. Por 1761, ele havia construído um cronômetro marinho, com uma mola e balança escapamento roda que manteve o tempo muito preciso. Com a versão final do seu cronômetro, o que parecia ser um grande relógio de bolso, ele conseguiu um meio de determinar a longitude dentro de um meio grau.

Não foi até 1884 que uma conferência no Greenwich chegou a um acordo sobre a medição de tempo global e adotou Greenwich Mean Time como o padrão internacional. Hoje contamos com relógios atômicos para as nossas medidas de tempo mais precisos.

Fonte: nrich.maths.org

Medidas de tempo

Da Medição do Tempo na História

Da observação do céu o homem retirou as primeiras medidas de tempo, dividindo-se em duas partes – dia e noite -, associadas ao sol e a lua. Durante séculos essa divisão foi suficiente. O dia era dedicado ao trabalho , à vida em comunidade; e a noite ao sono e descanso. No entanto, milênios antes de Cristo, o Ser humano começou a observar que as sombras das árvores e das pedras, projetadas pelo sol, moviam-se e, pelo caminho percorrido por elas, era possível estabelecer um sistema de medida para passar o tempo.

Numa das primeiras tentativas de marcar o tempo, os Chineses cravaram uma estaca no solo, num lugar onde o sol batesse o dia todo. Observando o deslocamento da sombra da estaca, fizeram quatro riscos no solo, dividindo o dia em quatro partes iguais. Posteriormente, cada uma das quatro partes foi dividida em outras três, passando o dia a ter doze partes iguais (12 horas). Nesse passado bem remoto as atividades humanas estavam restritas aos períodos em que havia claridade. Dessa forma, só depois de muito tempo estabeleceu-se que a noite também teria a duração de 12 horas, ficando o período entre um amanhecer e outro com 24 horas no total.

A certa altura de sua história, o homem já sabia contar, conhecia um pouco de matemática e se aventurava longe de seu território, por terra e por mar. A divisão do tempo em horas passou a não ser suficiente. A hora foi dividida em 60 partes iguais, ficando a unidade de tempo quebrada, diminuída (diminuta – Minuto ).

Cada unidade foi dividida uma segunda vez, dando origem ao segundo. 1 dia = 24 horas 1hora = 60 minutos 1 minuto = 60 segundos Essa divisão foi eficiente durante muitos séculos, mas busca pela precisão mostrou que ela ocasionava erros, pois o movimento de rotação da Terra dura na verdade 23 horas, 56 minutos e 4 segundos. Por isso, na década de 1950, o segundo foi redefinido como tempo correspondente a 9 192 631 770 ciclos de radiação emitida entre dois níveis de energia do átomo de césio-133. Um padrão aparentemente complicado, mas que gera erro de apenas 1 segundo a cada mil anos.

Se o Sol ensinou a medir as horas, a Lua mostrou como contar as semanas e os meses.

O homem contou quantos dias durava cada fase da Lua: Nova, Crescente, Cheia e Minguante . Eram 7, aproximadamente. Cada intervalo de 7dias foi chamado pelos romanos de septimana (7 manhãs).

A língua portuguesa não seguiu a tradição latina (exceto para o sábado e o domingo) para nomear os dias da semana. Por que a palavra feira? A origem do uso dessa palavra está no costume cristão de consagrar a Semana Santa à oração e meditação. Os sete dias dessa semana eram feriados (feriae). Como os cristãos numeravam os dias da semana a partir do sábado, o segundo dia depois do sábado era chamado secunda feriae – posteriormente segunda- feira, e assim por diante.

O homem também percebeu que entre a lua nova e outra transcorria um número de dias constante ao qual chamaram metior (de metiri – medir). Fixava-se outra medida de tempo – o mês -, que era lunar . Da observação de que a passagem de doze lunações coincidia aproximadamente com a volta das flores surgiu o ano, com tempo de duração de 12 meses. No entanto, os sábios astrônomos da Babilônia perceberam que o movimento do Sol exercia maior influência sobre a natureza do que a Lua e julgaram mais acertado tomar a passagem do Sol duas vezes seguidas por uma estrela fixa como medida para o ano. O caminho percorrido pelo Sol era chamado de zodíaco. Nele agruparam-se 12 constelações, cada uma correspondendo a 1/12 do caminho, ou 1 mês. Também os Babilônios dividiram o ano em 12 meses. A Babilônia foi conquistada e parte dos seus conhecimentos foram transmitidos aos egípcios, gregos e romanos, que em pouco tempo passaram a utilizar os meses do Zodíaco e o ano Solar.

Fonte: www.slideshare.net

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