Sobre esta calculadora de tempo

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Como usar:

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Conceitos de tempo:

Grécia antiga

Existem vários conceitos de tempo que foram postulados por diferentes filósofos e cientistas ao longo de um extenso período da história humana. Uma das primeiras visões foi apresentada pelo antigo filósofo grego Aristóteles (384-322 aC), que definiu o tempo como "uma série de movimentos em relação ao antes e ao depois". Essencialmente, a visão de tempo de Aristóteles o definiu como uma medida de mudança que requer a existência de algum tipo de movimento ou mudança. Ele também acreditava que o tempo era infinito e contínuo e que o universo sempre existiu e sempre existirá. Curiosamente, ele também foi um dos, senão a primeira pessoa a enquadrar a ideia de que a existência do tempo em dois tipos diferentes de não existência torna o tempo de existência questionável. A visão de Aristóteles é apenas uma entre muitas na discussão do tempo, a mais controversa das quais começou com Sir Isaac Newton e Gottfried Leibniz.

Newton e Leibniz

Em Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica de Newton, Newton abordou os conceitos de espaço e tempo como absolutos. Ele argumentou que o tempo absoluto existe e flui sem qualquer consideração aos fatores externos, e chamou isso de "duração". Segundo Newton, o tempo absoluto só pode ser entendido matematicamente, pois é imperceptível. O tempo relativo, por outro lado, é o que os humanos realmente percebem e é uma medida da "duração" por meio do movimento de objetos, como o sol e a lua. A visão realista de Newton é às vezes chamada de tempo newtoniano. Ao contrário das afirmações de Newton, Leibniz acreditava que o tempo só faz sentido na presença de objetos com os quais pode interagir. Segundo Leibniz, o tempo nada mais é do que um conceito semelhante a espaço e números que permite aos humanos comparar e sequenciar eventos. Dentro desse argumento, conhecido como tempo relacional, o tempo em si não pode ser medido. É simplesmente a maneira pela qual os humanos percebem subjetivamente e sequenciam os objetos, eventos e experiências acumulados ao longo de suas vidas. Um dos argumentos proeminentes que surgiram da correspondência entre o porta-voz de Newton, Samuel Clarke e Leibniz, é conhecido como o argumento do balde, ou balde de Newton. Nesse argumento, a água em um balde pendurado estacionário em uma corda começa com uma superfície plana, que se torna côncava à medida que a água e o balde giram. Se a rotação do balde for interrompida, a água permanece côncava durante o período em que continua a girar. Como esse exemplo mostrava que a concavidade da água não se baseava em uma interação entre o balde e a água, Newton afirmava que a água estava girando em relação a uma terceira entidade, o espaço absoluto. Ele argumentou que o espaço absoluto era necessário para dar conta dos casos em que uma perspectiva relacionalista não poderia explicar completamente a rotação e aceleração de um objeto. Apesar dos esforços de Leibniz, esse conceito newtoniano de física continuou prevalecendo por quase dois séculos.

Einstein

Enquanto muitos cientistas, incluindo Ernst Mach, Albert A. Michelson, Hendrik Lorentz e Henri Poincare, entre outros, contribuíram para o que acabaria por transformar a física teórica e a astronomia, o cientista recebeu o crédito de compilar e descrever a teoria da relatividade e a Transformação de Lorenz foi Albert Einstein. Ao contrário de Newton, que acreditava que o tempo se movia de forma idêntica para todos os observadores, independentemente do quadro de referência, Einstein, baseando-se na visão de Leibniz de que o tempo é relativo, introduziu a ideia de espaço-tempo conectado, em vez de conceitos separados de espaço e tempo. Einstein postulou que a velocidade da luz, c, no vácuo, é a mesma para todos os observadores, independente do movimento da fonte de luz, e relaciona distâncias medidas no espaço com distâncias medidas no tempo. Essencialmente, para observadores dentro de diferentes referenciais inerciais (diferentes velocidades relativas), tanto a forma do espaço quanto a medição do tempo mudam simultaneamente devido à invariância da velocidade da luz - uma visão muito diferente da de Newton. Um exemplo comum que descreve isso envolve uma nave espacial se movendo perto da velocidade da luz. Para um observador em outra espaçonave movendo-se em uma velocidade diferente, o tempo se moveria mais devagar na espaçonave viajando perto da velocidade da luz, e teoricamente pararia se a espaçonave pudesse realmente atingir a velocidade da luz.

Para simplificar, se um objeto se move mais rápido no espaço, ele se moverá mais devagar no tempo, e se um objeto se mover mais devagar no espaço, ele se moverá mais rápido no tempo. Isso tem que ocorrer para que a velocidade da luz permaneça constante.

É importante notar que a teoria da relatividade geral de Einstein, depois de quase dois séculos, finalmente deu resposta ao argumento do balde de Newton. Na relatividade geral, um quadro de referência inercial é aquele que segue uma geodésica do espaço-tempo, onde uma geodésica generaliza a ideia de uma linha reta para aquela de espaço-tempo curvo. Estados da relatividade geral: um objeto que se move contra uma geodésica experimenta uma força, um objeto em queda livre não experimenta uma força porque está seguindo uma geodésica e um objeto na terra experimenta uma força porque a superfície do planeta aplica uma força contra o geodésico para manter o objeto no lugar. Como tal, em vez de girar em relação ao "espaço absoluto" ou em relação a estrelas distantes (como postulado por Ernst Mach), a água no balde é côncava porque está girando em relação a uma geodésica.

Os vários conceitos de tempo que prevaleceram ao longo de diferentes períodos da história tornam evidente que mesmo as teorias mais bem concebidas podem ser derrubadas. Apesar de todos os avanços feitos na física quântica e em outras áreas da ciência, o tempo ainda não foi totalmente compreendido. Pode ser apenas uma questão de tempo até que a constante de luz absoluta de Einstein seja revogada e a humanidade consiga viajar para o passado!

Como medimos o tempo:

Existem duas formas distintas de medição normalmente usadas hoje para determinar o tempo: o calendário e o relógio. Essas medidas de tempo são baseadas no sistema numeral sexagesimal, que usa 60 como base. Este sistema originou-se da antiga Suméria no terceiro milênio aC e foi adotado pelos babilônios. Ele agora é usado de uma forma modificada para medir o tempo, bem como ângulos e coordenadas geográficas. A base 60 é usada devido ao status do número 60 como um número altamente composto superior com 12 fatores. Um número altamente composto superior é um número natural que, em relação a qualquer outro número escalado para alguma potência de si mesmo, tem mais divisores. O número 60, tendo tantos fatores quanto ele, simplifica muitas frações envolvendo números sexagesimais, e sua vantagem matemática é um dos fatores que contribuem para seu uso contínuo hoje. Por exemplo, 1 hora ou 60 minutos pode ser dividido igualmente em 30, 20, 15, 12, 10, 6, 5, 4, 3, 2 e 1 minuto, ilustrando alguns dos motivos por trás do uso do sistema sexagesimal em medindo o tempo.

Desenvolvimento do segundo, minuto e conceito de um dia de 24 horas:

A civilização egípcia costuma ser considerada a primeira civilização que dividiu o dia em partes menores, devido a evidências documentadas do uso de relógios de sol. Os primeiros relógios de sol dividiam o período entre o nascer e o pôr do sol em 12 partes. Como os relógios de sol não podiam ser usados ​​após o pôr do sol, medir a passagem da noite era mais difícil. Astrônomos egípcios notaram padrões em um conjunto de estrelas, no entanto, e usaram 12 dessas estrelas para criar 12 divisões da noite. Ter essas duas divisões de 12 partes de dia e noite é uma teoria por trás de onde o conceito de um dia de 24 horas se originou. As divisões criadas pelos egípcios, no entanto, variavam de acordo com a época do ano, com as horas de verão sendo muito mais longas do que as de inverno. Só mais tarde, por volta de 147 a 127 aC, um astrônomo grego Hiparco propôs dividir o dia em 12 horas de luz do dia e 12 horas de escuridão com base nos dias do equinócio. Isso constituía as 24 horas que mais tarde seriam conhecidas como horas equinociais e resultariam em dias com horas de igual duração. Apesar disso, as horas de duração fixa só se tornaram comuns durante o século 14, juntamente com o advento dos relógios mecânicos.

Hipparchus também desenvolveu um sistema de linhas de longitude abrangendo 360 graus, que mais tarde foi subdividido em 360 graus de latitude e longitude por Cláudio Ptolomeu. Cada grau foi dividido em 60 partes, cada uma das quais foi novamente dividida em 60 partes menores que ficaram conhecidas como minuto e segundo, respectivamente.

Embora muitos sistemas de calendário diferentes tenham sido desenvolvidos por várias civilizações durante longos períodos de tempo, o calendário mais comumente usado em todo o mundo é o calendário gregoriano. Foi introduzido pelo Papa Gregório XIII em 1582 e é amplamente baseado no calendário Juliano, um calendário solar romano proposto por Júlio César em 45 AC. O calendário juliano era impreciso e permitia que os equinócios e solstícios astronômicos avançassem contra ele em aproximadamente 11 minutos por ano. O calendário gregoriano melhorou significativamente com essa discrepância.

Dispositivos de cronometragem iniciais:

Os primeiros dispositivos para medir o tempo variavam muito com base na cultura e na localização, e geralmente tinham a intenção de dividir o dia ou a noite em diferentes períodos para regular o trabalho ou as práticas religiosas. Alguns deles incluem lâmpadas a óleo e relógios de velas que eram usados ​​para marcar a passagem do tempo de um evento para outro, em vez de realmente dizer a hora do dia. O relógio de água, também conhecido como clepsidra, é indiscutivelmente o relógio mais preciso do mundo antigo. As clepsidras funcionam com base no fluxo regulado de água de ou para um recipiente onde a água é então medida para determinar a passagem do tempo. No século 14, as ampulhetas, também conhecidas como sandglasses, apareceram pela primeira vez e eram originalmente semelhantes em finalidade a lâmpadas de óleo e relógios de vela. Eventualmente, conforme os relógios se tornavam mais precisos, eles eram usados ​​para calibrar ampulhetas para medir períodos específicos de tempo.

O primeiro relógio mecânico de pêndulo foi criado por Christiaan Huygens em 1656 e foi o primeiro relógio regulado por um mecanismo com um período "natural" de oscilação. Huygens conseguiu refinar seu relógio de pêndulo para ter erros de menos de 10 segundos por dia. Hoje, porém, os relógios atômicos são os dispositivos mais precisos para a medição do tempo. Os relógios atômicos usam um oscilador eletrônico para controlar a passagem do tempo com base na ressonância atômica do césio. Embora existam outros tipos de relógios atômicos, os relógios atômicos de césio são os mais comuns e precisos. A segunda, a unidade de tempo do SI, também é calibrada com base em períodos de medição da radiação de um átomo de césio.