¿Cuál es la unidad de tiempo en física?
El tiempo no es algo en lo que la mayoría de nosotros piense realmente, pero enmarca nuestras rutinas diarias, tanto si nos desplazamos al trabajo como si pasamos unas horas con los amigos y la familia. Sin embargo, la forma de medir el tiempo ha sido el centro de atención de muchas civilizaciones durante miles de años. Al igual que ocurre con muchas medidas que solemos calcular (longitud, altura, masa, etc.), la historia y la base de la medición del tiempo y las mejoras introducidas en las últimas décadas pasan en gran medida desapercibidas, pero basta con decir que la medición precisa del tiempo es la base de gran parte de la era digital en la que vivimos.
Es importante distinguir entre la hora del día y el intervalo de tiempo. La primera registra el momento en que ocurrió un evento, mientras que el segundo es la duración entre dos eventos y se mide en segundos, una de las siete unidades base del Sistema Internacional de Unidades (SI). Ambos están inextricablemente ligados; sin la capacidad de medir el intervalo de tiempo con precisión, sería imposible poder decir la hora del día con exactitud.
Unidades de medida extrañas
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Una unidad de tiempo es cualquier intervalo de tiempo particular, utilizado como una forma estándar de medir o expresar la duración. La unidad básica de tiempo en el Sistema Internacional de Unidades (SI) y, por extensión, en la mayor parte del mundo occidental, es el segundo, definido como unos 9.000 millones de oscilaciones del átomo de cesio. La definición moderna exacta, del Instituto Nacional de Normas y Tecnología, es la siguiente
“El segundo, símbolo s, es la unidad de tiempo del SI. Se define tomando el valor numérico fijo de la frecuencia del cesio, ΔνCs, la frecuencia de transición hiperfina del estado básico no perturbado del átomo de cesio 133, como 9 192 631 770 cuando se expresa en la unidad Hz, que es igual a s-1″[1].
Estas unidades no tienen una relación coherente entre sí y requieren una intercalación. Por ejemplo, el año no puede dividirse en doce meses de 28 días, ya que 12 por 28 es 336, muy por debajo de 365. El mes lunar (definido por la rotación de la luna) no tiene 28 días, sino 28,3 días. El año, definido en el calendario gregoriano como 365,2425 días, debe ajustarse con los días y segundos bisiestos. En consecuencia, todas estas unidades se definen ahora, a efectos científicos, como múltiplos de segundos.
¿Cuál es la unidad de medida de la aceleración?
El tiempo cambia en función de la velocidad y la gravedad. Pero, ¿cómo se mide la velocidad del tiempo? Es lógicamente medible, pero la velocidad es una unidad de distancia sobre el tiempo. La velocidad del tiempo significaría tiempo sobre tiempo, lo que no tiene sentido. (Para medir la velocidad del tiempo habría que establecer un marco temporal como el verdadero marco temporal, digamos que es sólo el marco temporal actual de la Tierra e ignoremos las complicaciones).
A pesar de ser tan importante para los humanos en la vida cotidiana puede ser sorprendente saber que el flujo del tiempo no existe en la física. Como no existe, no hay unidad para medirlo. He explorado esto y otras ideas relacionadas en ¿Qué es el tiempo, fluye y, en caso afirmativo, qué define su dirección? y puede que le resulte interesante leer mi respuesta allí.
En realidad, el tiempo se mide a partir de fenómenos que se repiten de forma fluida. Así que se cuentan las repeticiones para conocer el tiempo. Inicialmente, la gente contaba la rotación de la tierra sobre su eje y alrededor del sol para definir el tiempo. De esa manera DEFINIERON que un segundo era 1/86400 de un día. Es decir, y que un día era 1/365 de un año, y así sucesivamente.
La unidad de tiempo más pequeña
Piensa en la pantalla en la que estás leyendo este texto ahora mismo. Puede que sea una pantalla LCD, que está formada por cristales líquidos. El químico que desarrolla una fórmula específica para un cristal líquido tiene que comunicar la información de manera significativa a un ingeniero para que éste sepa cómo fabricarlo. El ingeniero, a su vez, tiene que ser capaz de comunicarse con otros ingenieros, físicos y químicos para diseñar las placas de circuitos, las pantallas de visualización y las interfaces electrónicas del resto del ordenador. Si todas estas personas no hablan el mismo idioma, la empresa nunca despegará.
Unidades científicas el SI y las unidades métricas: El Sr. Causey enseña las unidades científicas del sistema SI, el sistema métrico y el sistema CGS. El Sr. Causey también comparte los principales prefijos y sus significados. Las mediciones científicas se basan en el sistema métrico, por lo que es importante que conozca las unidades de base métrica y los prefijos.
Debería ser evidente que el paso a los tiempos modernos ha perfeccionado enormemente las condiciones de medición de cada unidad básica del sistema SI, haciendo que la medición de, por ejemplo, la intensidad luminosa de una fuente de luz sea una medida estándar en todos los laboratorios del mundo. Una fuente de luz fabricada para producir 20 cd será la misma independientemente de si se fabrica en Estados Unidos, en el Reino Unido o en cualquier otro lugar. El uso del sistema SI proporciona a todos los científicos e ingenieros un lenguaje de medición común.