Is God a geometer?
sábado, 26 de julio de 2008
sábado, 19 de julio de 2008
Segundo.
El tiempo medio (MGT) depende de la Tierra y su movimiento; tal movimiento aunque estable, no es rigurosamente uniforme. Así, el segundo medio necesita de la existencia terrestre y no es un lapso de tiempo constante. Nuestra sociedad a alcanzado un nivel (navegación, transporte ferroviario, aviación, telecomunicaciones, satélites, GPS, etc.) que requiere de una tecnología la cual precisa de un cómputo de tiempo referido a lapsos rigurosamente constantes e independientes de la existencia terrestre.
Definamos entonces el intervalo de tiempo de forma que elimine los problemas aludidos: Sea la fracción de tiempo correspondiente a 1/31556925,9747 del año trópico en 1900. Tal fracción es llamada segundo de efemérides.
Podemos construir un aparato que cuente segundos con un error de un segundo cada 30.000 años. Llamamos a ese aparato reloj atómico y con él definimos un nuevo intervalo de tiempo: Sea el intervalo de tiempo correspondiente a la duración de 9192631770 periodos de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio-133 en campo magnético cero. A tal intervalo lo llamaremos segundo atómico. El número ciclos se ha escogido de tal manera que el segundo atómico es lo más similar posible al de efemérides.
Cada satélite GPS lleva cuatro relojes atómicos.
Unos 150 relojes atómicos situados en observatorios de 30 países y coordinados por el Bureau International de l’Heure en París son los encargados de dotarnos del llamado tiempo atómico internacional TAI, basado en el segundo atómico.
El segundo atómico no es igual que el segundo medio, eso implica que con el transcurrir de los años la diferencia entre el MGT y el TAI va aumentando; cuando esta diferencia supera 0.7 segundos entonces al TAI se le añade o se le resta, según convenga (hasta ahora siempre se ha añadido), un segundo de diferencia el último minuto del último día de diciembre o junio. El TAI así modificado es el denominado Tiempo Universal Coordinado, UTC (en términos militares Hora Zulú).
Los relojes atómicos integrados en el grupo del TAI que se encuentran en España (Cádiz) están al cuidado del Real Instituto y Observatorio de la Armada en San Fernando, se encarga del mantenimiento de la unidad básica de tiempo, declarado a efectos legales como patrón nacional de dicha unidad, así como de la difusión oficial de la escala Tiempo Universal Coordinado, UTC, considerada la base de la hora legal en todo el territorio nacional (Real Decreto 1308/1992 de 23 octubre).
¿Qué es el tiempo?
Definamos entonces el intervalo de tiempo de forma que elimine los problemas aludidos: Sea la fracción de tiempo correspondiente a 1/31556925,9747 del año trópico en 1900. Tal fracción es llamada segundo de efemérides.
Podemos construir un aparato que cuente segundos con un error de un segundo cada 30.000 años. Llamamos a ese aparato reloj atómico y con él definimos un nuevo intervalo de tiempo: Sea el intervalo de tiempo correspondiente a la duración de 9192631770 periodos de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio-133 en campo magnético cero. A tal intervalo lo llamaremos segundo atómico. El número ciclos se ha escogido de tal manera que el segundo atómico es lo más similar posible al de efemérides.
Cada satélite GPS lleva cuatro relojes atómicos.
Unos 150 relojes atómicos situados en observatorios de 30 países y coordinados por el Bureau International de l’Heure en París son los encargados de dotarnos del llamado tiempo atómico internacional TAI, basado en el segundo atómico.
El segundo atómico no es igual que el segundo medio, eso implica que con el transcurrir de los años la diferencia entre el MGT y el TAI va aumentando; cuando esta diferencia supera 0.7 segundos entonces al TAI se le añade o se le resta, según convenga (hasta ahora siempre se ha añadido), un segundo de diferencia el último minuto del último día de diciembre o junio. El TAI así modificado es el denominado Tiempo Universal Coordinado, UTC (en términos militares Hora Zulú).
Los relojes atómicos integrados en el grupo del TAI que se encuentran en España (Cádiz) están al cuidado del Real Instituto y Observatorio de la Armada en San Fernando, se encarga del mantenimiento de la unidad básica de tiempo, declarado a efectos legales como patrón nacional de dicha unidad, así como de la difusión oficial de la escala Tiempo Universal Coordinado, UTC, considerada la base de la hora legal en todo el territorio nacional (Real Decreto 1308/1992 de 23 octubre).
¿Qué es el tiempo?
domingo, 13 de julio de 2008
Día.
El tiempo que tarda el punto Aries en pasar dos veces consecutivas sobre el meridiano de un mismo lugar es llamado día sidéreo. Así, cuando el punto Aries rota 360º sexagesimales, ha transcurrido un día sidéreo, o sea 24 horas sidéreas. Por tanto, cada hora sidérea corresponde a 15º, y cuando el punto Aries esté sobre el meridiano de lugar serán las 0h 0m 0s de tiempo sidéreo en ese lugar.
Consideremos un día en que en un momento concreto el punto Aries y el Sol estén ambos simultáneamente sobre el meridiano de un lugar; serían entonces las 0h sidéreas del lugar y las 0h verdaderas (tal día es el 21 de marzo, corresponde al equinoccio de primavera). Sin embargo, medio año (sidéreo, trópico o anomalístico) más tarde a las 0h sidéreas del lugar sería de noche en tal lugar. Igualmente, un cuarto de año más tarde, a las 0h sidéreas del lugar el Sol estaría en el horizonte de tal lugar. O sea que a lo largo del año el Sol se iría desfasando y las palabras “día” y “noche” no guardarían relación ninguna con la hora de nuestro reloj.
La hora sidérea no sirve en la vida práctica.
El tiempo que tarda el Sol en pasar dos veces consecutivas sobre el meridiano de un mismo lugar es llamado día verdadero. Así, cuando el Sol rota 360º sexagesimales, ha transcurrido un día verdadero, o sea 24 horas verdaderas. Por tanto, cada hora verdadera corresponde a 15º, y cuando el Sol esté sobre el meridiano de lugar serán las 0h 0m 0s de tiempo verdadero en ese lugar.
Pero el Sol no rota entorno al eje del mundo con velocidad constante todos los días del año; esto no es posible a causa de dos motivos. El primer motivo es que el Sol en el Perigeo va más deprisa que en el Apogeo (el punto Apogeo se trata del punto sobre la eclíptica tal que en él la distancia del Sol a la Tierra es máxima) a causa de la segunda ley de Kepler. O sea que la velocidad con la que recorre el Sol la eclíptica no es constante. Y aunque el Sol recorriese la eclíptica con velocidad constante, resulta que lo haría en el plano de la misma que forma un ángulo no nulo con el plano del ecuador celeste. O sea que el segundo motivo que impide la rotación uniforme del Sol es la oblicuidad de la eclíptica. Esto hace que la duración de los días verdaderos no sea constante habiendo entre ellos una diferencia que alcanza un máximo de 16m 24s. Tal desviación de tiempo entre los días pudiera ser aceptable en épocas pasadas pero no en la actual nuestra.
La hora verdadera no sirve en la vida práctica actual.
Definamos entonces un sol, llamado sol ficticio, el cual se trate de un sol que se mueva por la eclíptica con velocidad constante, y obligado a coincidir con el Sol verdadero en el Perigeo y el Apogeo. Definamos seguidamente otro sol, llamado Sol medio. Este nuevo astro se moverá sobre el ecuador celeste con velocidad constante y obligado a coincidir con el sol ficticio en el punto Aries y el punto Libra (punto diametralmente opuesto a Aries).
El tiempo que tarda el Sol medio en pasar dos veces consecutivas sobre el meridiano de un mismo lugar es llamado día medio. Así, cuando el Sol medio rota 360º sexagesimales, ha transcurrido un día medio, o sea 24 horas medias. Por tanto, cada hora media corresponde a 15º, y cuando el Sol medio esté sobre el meridiano de lugar serán las 0h 0m 0s de tiempo medio en ese lugar.
La diferencia que en un cierto lugar hay entre su hora media y su hora verdadera a lo largo de los días del año es llamada ecuación de tiempo.
Para evitar la dificultad del cambio de fecha siendo de día, se crea la hora civil. La hora civil es de igual duración que la hora media pero empezando en el momento de paso del Sol medio por el antimeridiano; o sea: Hora civil=Hora media±12 horas.
La hora civil es local, depende de cada lugar de la Tierra. La hora civil en Greenwich es el llamado tiempo universal o GMT.
¿Qué es el tiempo?
Consideremos un día en que en un momento concreto el punto Aries y el Sol estén ambos simultáneamente sobre el meridiano de un lugar; serían entonces las 0h sidéreas del lugar y las 0h verdaderas (tal día es el 21 de marzo, corresponde al equinoccio de primavera). Sin embargo, medio año (sidéreo, trópico o anomalístico) más tarde a las 0h sidéreas del lugar sería de noche en tal lugar. Igualmente, un cuarto de año más tarde, a las 0h sidéreas del lugar el Sol estaría en el horizonte de tal lugar. O sea que a lo largo del año el Sol se iría desfasando y las palabras “día” y “noche” no guardarían relación ninguna con la hora de nuestro reloj.
La hora sidérea no sirve en la vida práctica.
El tiempo que tarda el Sol en pasar dos veces consecutivas sobre el meridiano de un mismo lugar es llamado día verdadero. Así, cuando el Sol rota 360º sexagesimales, ha transcurrido un día verdadero, o sea 24 horas verdaderas. Por tanto, cada hora verdadera corresponde a 15º, y cuando el Sol esté sobre el meridiano de lugar serán las 0h 0m 0s de tiempo verdadero en ese lugar.
Pero el Sol no rota entorno al eje del mundo con velocidad constante todos los días del año; esto no es posible a causa de dos motivos. El primer motivo es que el Sol en el Perigeo va más deprisa que en el Apogeo (el punto Apogeo se trata del punto sobre la eclíptica tal que en él la distancia del Sol a la Tierra es máxima) a causa de la segunda ley de Kepler. O sea que la velocidad con la que recorre el Sol la eclíptica no es constante. Y aunque el Sol recorriese la eclíptica con velocidad constante, resulta que lo haría en el plano de la misma que forma un ángulo no nulo con el plano del ecuador celeste. O sea que el segundo motivo que impide la rotación uniforme del Sol es la oblicuidad de la eclíptica. Esto hace que la duración de los días verdaderos no sea constante habiendo entre ellos una diferencia que alcanza un máximo de 16m 24s. Tal desviación de tiempo entre los días pudiera ser aceptable en épocas pasadas pero no en la actual nuestra.
La hora verdadera no sirve en la vida práctica actual.
Definamos entonces un sol, llamado sol ficticio, el cual se trate de un sol que se mueva por la eclíptica con velocidad constante, y obligado a coincidir con el Sol verdadero en el Perigeo y el Apogeo. Definamos seguidamente otro sol, llamado Sol medio. Este nuevo astro se moverá sobre el ecuador celeste con velocidad constante y obligado a coincidir con el sol ficticio en el punto Aries y el punto Libra (punto diametralmente opuesto a Aries).
El tiempo que tarda el Sol medio en pasar dos veces consecutivas sobre el meridiano de un mismo lugar es llamado día medio. Así, cuando el Sol medio rota 360º sexagesimales, ha transcurrido un día medio, o sea 24 horas medias. Por tanto, cada hora media corresponde a 15º, y cuando el Sol medio esté sobre el meridiano de lugar serán las 0h 0m 0s de tiempo medio en ese lugar.
La diferencia que en un cierto lugar hay entre su hora media y su hora verdadera a lo largo de los días del año es llamada ecuación de tiempo.
Para evitar la dificultad del cambio de fecha siendo de día, se crea la hora civil. La hora civil es de igual duración que la hora media pero empezando en el momento de paso del Sol medio por el antimeridiano; o sea: Hora civil=Hora media±12 horas.
La hora civil es local, depende de cada lugar de la Tierra. La hora civil en Greenwich es el llamado tiempo universal o GMT.
¿Qué es el tiempo?
sábado, 5 de julio de 2008
Año.
Los astros observados desde un cierto lugar de la Tierra se suponen situados en una gran esfera y en ella observamos al Sol, los planetas, las estrellas y demás astros. El centro de la Tierra es el centro de tal esfera llamada esfera celeste. El movimiento aparente de todas las estrellas es circular, uniforme y de igual sentido, y podemos admitir que la esfera celeste gira, aparentemente, alrededor de la recta denominada eje del mundo. El eje del mundo pasa por el centro de la Tierra y corta a la esfera celeste en los puntos polos celestes. Los polos son llamados boreal y austral , correspondiendo su denominación con la de los polos de la Tierra. Todo plano por el eje del mundo corta a la esfera celeste en un círculo máximo denominado meridiano celeste. El plano perpendicular al eje del mundo por el centro de la esfera celeste corta a ésta en el círculo máximo denominado ecuador celeste.
El movimiento de la Tierra alrededor del Sol da lugar a un movimiento aparente del mismo considerando la Tierra fija. El plano en el que se realiza tal movimiento es llamado plano de la eclíptica, siendo ésta el círculo máximo que recorre el Sol sobre la esfera celeste. La amplitud del ángulo formado por la eclíptica y el ecuador celeste es la llamada oblicuidad de la eclíptica y tiene un valor aproximado de 23º27' (grados sexagesimales).
La posición que ocupa el centro del Sol cuando atraviesa el ecuador celeste, pasando del hemisferio austral al boreal, es llamado punto Aries. Tal punto no ocupa en la esfera celeste una posición fija. Igualmente el punto Perigeo no es fijo, se trata del punto sobre la eclíptica tal que en él la distancia del Sol a la Tierra es mínima.
El tiempo que tarda el Sol en recorrer sobre la esfera celeste el círculo máximo de la eclíptica al completo es llamado año sidéreo. El tiempo que tarda el Sol entre dos pasos por el punto Aries es llamado año trópico. El año trópico es menor que el sidéreo; tal cosa ocurre ya que el punto Aries tiene un movimiento retrógrado, cada año sidéreo, de 50.23'' sobre la eclíptica. El tiempo que tarda el Sol entre dos pasos por el Perigeo es llamado año anomalístico. El año anomalístico es mayor que el sidéreo; tal cosa ocurre ya que el punto Perigeo tiene un movimiento directo, cada año sidéreo, de 11.7'' sobre la eclíptica.
¿Qué es el tiempo?
El movimiento de la Tierra alrededor del Sol da lugar a un movimiento aparente del mismo considerando la Tierra fija. El plano en el que se realiza tal movimiento es llamado plano de la eclíptica, siendo ésta el círculo máximo que recorre el Sol sobre la esfera celeste. La amplitud del ángulo formado por la eclíptica y el ecuador celeste es la llamada oblicuidad de la eclíptica y tiene un valor aproximado de 23º27' (grados sexagesimales).
La posición que ocupa el centro del Sol cuando atraviesa el ecuador celeste, pasando del hemisferio austral al boreal, es llamado punto Aries. Tal punto no ocupa en la esfera celeste una posición fija. Igualmente el punto Perigeo no es fijo, se trata del punto sobre la eclíptica tal que en él la distancia del Sol a la Tierra es mínima.
El tiempo que tarda el Sol en recorrer sobre la esfera celeste el círculo máximo de la eclíptica al completo es llamado año sidéreo. El tiempo que tarda el Sol entre dos pasos por el punto Aries es llamado año trópico. El año trópico es menor que el sidéreo; tal cosa ocurre ya que el punto Aries tiene un movimiento retrógrado, cada año sidéreo, de 50.23'' sobre la eclíptica. El tiempo que tarda el Sol entre dos pasos por el Perigeo es llamado año anomalístico. El año anomalístico es mayor que el sidéreo; tal cosa ocurre ya que el punto Perigeo tiene un movimiento directo, cada año sidéreo, de 11.7'' sobre la eclíptica.
¿Qué es el tiempo?
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