Čas je množstvo rôznych meraní používaných na označenie postupnosti udalostí, napríklad na porovnanie ich trvania alebo intervalov medzi nimi. Čas je potrebný aj na kvantifikáciu miery zmeny množstva materiálnej reality a vedomej skúsenosti. Často sa označuje ako štvrtá dimenzia spolu s tromi ďalšími.
Čas v rôznych vedách
Čas je už dlho dôležitým predmetom štúdia náboženstva, filozofie a fyziky, no je definovaný tak, že sa vzťahuje na všetky oblasti bez kruhovosti. Rôzne oblasti ľudskej činnosti, ako je obchod, priemysel, šport, veda a divadelné umenie, však zahŕňajú určitú koncepciu času vo svojich príslušných meracích systémoch.
Čas vo fyzike je jednoznačne definovaný ako „čo ukazujú hodiny“. Je to jedna zo siedmich základných fyzikálnych veličín v medzinárodnom systéme jednotiek (SI) aj v medzinárodnom systéme veličín.
Čas sa používa na definovanie iných veličín ako naprrýchlosť, takže definícia pojmov povedie k cyklickosti. Obvyklá definícia času je taká, že v jednej štandardnej časovej jednotke možno zaznamenať cyklický dej, akým je napríklad výkyv kyvadla. Je veľmi užitočný ako v každodennom živote, tak aj pri rôznych experimentoch.
Časová dimenzia a história
Metódy merania času alebo chronometria majú vo všeobecnosti dve rôzne podoby: kalendár, matematický nástroj na organizovanie časových intervalov, a hodiny, fyzikálny mechanizmus, ktorý počíta plynutie času.
V každodennom živote sa hodiny zvyčajne počítajú pre obdobia, ktoré sú kratšie ako jeden deň, a kalendáre pre obdobia dlhšie ako jeden deň. Osobné elektronické zariadenia čoraz častejšie zobrazujú kalendáre aj hodiny súčasne.
Číslo (ako na ciferníku alebo v kalendári), ktoré označuje výskyt určitej udalosti vo vzťahu k hodine alebo dátumu, sa získa počítaním od kontrolnej epochy – centrálneho referenčného bodu.
História prístrojov na meranie času
Na meranie času bolo vynájdených veľké množstvo rôznych zariadení. Štúdium týchto zariadení sa nazýva chorológia.
Egyptské zariadenie, ktoré sa datuje do roku 1500 pred Kristom. má podobný tvar ako zakrivený T-štvorec. Meral plynutie času od tieňa vrhaného brvnom nelineárnym spôsobom. „T“bolo ráno orientované na východ. Na poludnie bolo zariadenie umiestnené tak, aby mohlo vrhať tieň večerným smerom.
Pozícia tieňa označuje miestnu hodinu. Myšlienka rozdelenia dňa na menšie časti sa Egypťanom pripisuje vďaka ich slnečným hodinám, ktoré fungovali na dvanástnikovej sústave. Dôležitosť čísla 12 bola spôsobená počtom lunárnych cyklov za rok a počtom hviezd použitých na počítanie prechodu noci.
Absolútny čas
Absolútny priestor a čas je pojem vo fyzike a filozofii o vlastnostiach vesmíru. Vo fyzike môže byť základom voľby absolútny priestor a čas.
Pred Newtonom možno v Aristotelovej fyzike vidieť verziu konceptu absolútneho priestoru (preferovaný referenčný rámec).
Robert S. Westman píše, že koncept absolútneho času možno vidieť v Kopernikovom klasickom diele De revolutionibus orbium coelestium, kde používa koncept pevnej sféry hviezd.
Newton
Koncepty absolútneho času a priestoru, ktoré pôvodne zaviedol Sir Isaac Newton vo Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, slúžili ako teoretický základ. Uľahčila newtonovskú mechaniku.
Absolútny priestor a čas sú podľa Newtona nezávislé aspekty objektívnej reality.
Absolútny a relatívny čas, vzhľadom na svoju vlastnú povahu, plynie rovnako bez ohľadu na čokoľvek vonkajšie a nazýva sa trvanie iným spôsobom: relatívny, zdanlivý a všeobecný čas je druh rozumného a vonkajšieho (presného alebo nejasného) opatrenietrvanie, ktoré sa zvyčajne používa namiesto skutočného času.
Rozdiely od relatívneho času
Newton tiež predstavil koncept absolútneho času. Existuje nezávisle od akéhokoľvek vnímateľa a postupuje konštantnou rýchlosťou v celom vesmíre. Na rozdiel od relatívneho času Newton veril, že absolútny čas je nepostrehnuteľný a dá sa pochopiť iba matematicky.
Podľa Newtona ľudia dokážu vnímať iba relatívny čas. Ide o meranie vnímaných objektov v pohybe (napríklad Mesiaca alebo Slnka). Z týchto pohybov možno odvodiť plynutie času.
Absolútny priestor svojou povahou, bez ohľadu na čokoľvek vonkajšie, zostáva vždy podobný a nehybný. Relatívny priestor je určitá pohyblivá dimenzia alebo miera absolútnych priestorov, ktoré naše zmysly určujú svojou polohou vo vzťahu k telesám a ktoré sú vulgárne vnímané ako pevný priestor… Absolútny pohyb je presun telesa z jedného absolútneho miesta na druhé, zmysly, ktoré sa pohybujú v pohybe. a relatívny pohyb je presun z jedného relatívneho miesta na druhé.
Isaac Newton
Čo znamenal Newton?
Tieto koncepty naznačujú, že absolútny priestor a čas nezávisia od fyzických udalostí, ale sú pozadím alebo scénou, v ktorej sa vyskytujú. Každý objekt má teda absolútny stav pohybu vzhľadom na absolútny priestor, takže objekt musí byť buď v stave absolútneho pokoja, resppohybovať sa nejakou absolútnou rýchlosťou. Na podporu svojich názorov uviedol Newton niekoľko empirických príkladov.
Podľa Newtona možno predpokladať, že jedna rotujúca guľa rotuje okolo svojej osi vzhľadom na absolútny priestor, pričom pozorujeme vydutie jej rovníka, a jeden pár vzájomne prepojených gúľ rotuje okolo jej ťažiska (barycentra), pozorujúc napätie lana.
V klasickej mechanike sa naďalej používa absolútny čas a priestor, ale moderné formulácie autorov ako W alter Knoll a Clifford Truesdell presahujú lineárnu algebru a elastické moduly a využívajú topológiu a funkčnú analýzu pre nelineárne teórie.
Odlišné pohľady
Historicky existovali rôzne názory na koncept absolútneho priestoru a času. Gottfried Leibniz veril, že priestor nemá žiadny význam okrem vzťahu k relatívnemu usporiadaniu telies a čas nemá žiadny význam okrem vzťahu k pohybu telies.
George Berkeley navrhol, že bez akéhokoľvek referenčného bodu nemožno guľu v prázdnom vesmíre znázorniť ako rotujúcu a pár gúľ možno znázorniť tak, aby sa otáčali voči sebe navzájom, ale neotáčali sa okolo svojho stredu. Gravitácia je príkladom, ktorý neskôr použil Albert Einstein vo svojom vývoji všeobecnej teórie relativity.
Nedávnejšiu formu týchto námietok podal Ernst Mach. Machov princíp predpokladá, že mechanika úplne súvisí s relatívnym pohybom telies a najmä hmotnosť je vyjadrením takéhotorelatívny pohyb. Napríklad jedna častica vo vesmíre bez iných telies bude mať nulovú hmotnosť. Podľa Macha Newtonove príklady jednoducho ilustrujú relatívnu rotáciu gúľ a objem vesmíru.
