Измерение промежутков времени

Будем искать выражение импульса, которое было бы инвариантно относительно преобразования Лоренца. Это выражение должно быть таким, чтобы составляющая импульса частицы по оси у не зависела от составляющей по оси х скорости системы отсчета, в которой наблюдается соударение. Если такое выражение будет найдено, то сохранение проекции импульса на ось у в одной системе отсчета будет обеспечивать ее сохранение во всех системах отсчета. Мы уже знаем, что относительно преобразования Лоренца смещение Ау в направление у одинаково во всех системах отсчета. Однако время А/, затрачиваемое на прохождение расстояния Ау, зависит от системы отсчета, и, следовательно, составляющая скорости Vg = = Ay/At тоже зависит от системы отсчета. Для измерения промежутка времени можно воспользоваться, вместо лабораторных часов, воображаемыми часами, расположенными на частице. Эти последние будут измерять собственное время частицы Ат. Это время должно быть признано всеми наблюдателями. Таким образом, отношение Ау/Ат одинаково для всех систем отсчета. [c.379]

Основная трудность, на которую наталкивается экспериментатор при определении скорости распространения света, связана с огромным значением этой величины, требующим совсем иных масштабов опыта, чем те, которые имеют место в классических физических измерениях. Эта трудность дала себя знать в первых научных попытках определения скорости света, предпринятых еще Галилеем (1607 г.). Опыт Галилея состоял в следующем два наблюдателя на большом расстоянии друг от друга снабжены закрывающимися фонарями. Наблюдатель А открывает фонарь через известный промежуток времени свет дойдет до наблюдателя В, который в тот же момент открывает свой фонарь спустя определенное время этот сигнал дойдет до Л, и последний может, таким образом, отметить время т, протекшее от момента подачи им сигнала до момента его возвращения. Предполагая, что наблюдатели реагируют на сигнал мгновенно и что свет обладает одной и той же скоростью в направлении АВ и ВА, получим, что путь АВ + ВА = 2Д свет проходит за время т, т. е. скорость света с = 20/х. Второе из сделанных допущений может считаться весьма правдоподобным. Современная теория относительности возводит даже это допущение в принцип. Но предположение о возможности мгновенно реагировать на сигнал не соответствует действительности, и поэтому при огромной скорости света попытка Галилея не привела ни к каким результатам по существу, измерялось не время распространения светового сигнала, а время, потраченное наблюдателем на реакцию. Положение можно улучшить, если наблюдателя В заменить зеркалом, отражающим свет, освободившись таким образом от ошибки, вносимой одним из наблюдателей. Эта схема измерений осталась, по существу, почти во всех современных лабораторных приемах определения скорости света однако впоследствии были найдены превосходные приемы регистрации сигналов и измерения промежутков времени, что и позволило определить скорость света с достаточной точностью даже на сравнительно небольших расстояниях. [c.418]

Таким образом, задача экспериментального изучения поведения линеек и часов, которая на первый взгляд кажется хотя и важной, но ограниченной и преследующей лишь практическую цель усовершенствования измерений , при более глубоком рассмотрении оказывается одной из фундаментальных задач физики, так как конечной целью этой задачи является экспериментальное исследование свойств пространства и времени. Геометрия, дополненная измерением промежутков времени, становится с точки зрения физики экспериментальной наукой. Переход на эту новую точку зрения со старой точки зрения, согласно которой, как упоминалось, представления о свойствах пространства и времени устанавливаются на основании априорных соображений, привел к коренному пересмотру некоторых понятий, при помощи которых осуществляется пространственно-временное описание движений. [c.226]

Если же для отсчета времени в разных местах мы пользуемся различными часами, которые находятся в тех местах, где происходят события, то световые сигналы необходимы для того, чтобы синхронизовать часы, находящиеся здесь , и часы, находящиеся там (после их транспортировки), т. е. скорость световых сигналов играет столь же существенную роль. Именно вследствие этого, как уже указывалось в 7, в набор тех основных инструментов , при помощи которых мы производим измерения промежутков времени и расстояний, кроме линеек и часов обязательно должны входить источники световых сигналов. Поэтому наряду с вопросами о постоянстве длины линеек и хода часов возникает вопрос о постоянстве скорости света. [c.241]

Метод определения расстояния до какого-либо объекта по измерению промежутка времени между моментом отправления короткого электромагнитного импульса и моментом его возвращения после отражения от объекта приобрел сейчас большое практическое значение в радиолокации для определения расстояния до наблюдаемых локатором целей (самолетов, морских судов). [c.242]

Если линейка световых часов неподвижна относительно выбранной нами системы отсчета, то моменты отправления и возвращения сигнала могут быть отсчитаны при помощи одних и тех же покоящихся в этой системе отсчета обычных часов, расположенных у начала линейки. Если же линейка световых часов движется вдоль своей длины относительно выбранной нами системы отсчета, то измерения промежутков времени между отправлением и приходом обратно сигнала световых часов по обычным часам можно производить двумя способами либо при помощи обычных часов, расположенных у начала линейки световых часов и движущихся вместе с этой линейкой относительно выбранной системы отсчета либо при помощи боль-9 [c.259]

Точность измерения промежутка времени, в течение которого [c.272]

Функционирование дальномера основано на измерении промежутка времени между излучаемым и принимаемым сигналами или параметров сигнала, связанных с этим промежутком времени. [c.259]

Вопрос измерения промежутков времени приобрел огромное значение в связи с развитием новых областей науки и техники. Появление атомных и молекулярных часов позволяет значительно повысить точность измерения промежутков времени по частотам электромагнитных излучений при энергетических переходах атомов. Однако длительные промежутки времени требуют измерения на основе звездных наблюдений, которые осуществляются в нашей стране по плану Государственной службы времени и частоты. [c.54]

Следовательно, для изучения движения мы должны иметь два прибора прибор для измерения длины (в простейшем случае это линейка или рулетка) и прибор для измерения промежутков времени (часы, секундомер и т. д.). Результат измерений выражается в определенных единицах. Следовательно, должны быть известны единицы измерения длины и времени. Эти единицы выбираются произвольно, но так, чтобы они были удобны для практических измерений (не слишком малы, по и не слишком велики). За единицу измерения длины принят метр (м), за единицу измерения промежутка времени — секунда (с). [c.11]

Секундомер — прибор для измерения промежутков времени, длительностью от долей минуты до одного часа применяется для быстрого и точного снятия показаний в ходе наблюдения трудового процесса, что вполне достаточно для проведения хронометражных наблюдений. [c.105]

В частности, разрабатывается и близка к завершению схема точной синхронизации для мгновенных рентгеновских снимков взрыва заряда взрывчатых веществ весом в несколько сот граммов для измерения сжатия металла взрывом на уменьшенных моделях. Спроектирована и находится в изготовлении аппаратура для измерения промежутков времени до одной десятимиллионной секунды. [c.599]

Использование низких частот приводит и к другим трудностям посылаемый звуковой импульс не может быть продолжительным во времени, так как при не очень больших глубинах отраженный импульс будет приходить к приемнику в тот момент, когда посылаемый импульс еще не закончился, и измерения промежутка времени t между посылкой звука и приемом эхо будут невозможны. На низких частотах, когда длины звуковых волн велики, это условие приводит к тому, что за время длительности импульса будет излучаться слишком мало звуковых колебаний. Отраженный импульс с малым числом колебаний не окажет должного воздействия на приемник, и эхо от дна моря не будет отмечено. Правда, кроме импульсного метода, можно было бы применить другие методы измерения глубины моря, например метод акустического интерферометра, с которым мы ранее познакомились. Но на низких звуковых частотах мы опять встречаемся с трудностями получения острой характеристики направленности излучателя и приемника звука. [c.342]

ИЗМЕРЕНИЕ ПРОМЕЖУТКОВ ВРЕМЕНИ [c.324]

Образцовые приборы и установки для поверки секундомеров, хроноскопов и других приборов для измерения промежутков времени............ [c.105]

Истинное звездное время из-за своей неравномерности непригодно для измерения промежутков времени и применяется только для определения моментов времени (эпох). [c.154]

Для измерения времени (продолжительности опыта) при испытаниях котельных установок применяют часы (карманные Молния или хронограф типа 28-ЧК) и секундомеры общего назначения с одной или двумя (основной и добавочной) секундными стрелками и одной минутной. Секундомеры могут иметь цену деления в долях секунды (0,1 или 0,2 с) пли в долях минуты (0,01 мин). Последние из них целесообразно применять при измерении промежутков времени более 1 мин. [c.241]

Секундомеры общего назначения (типа С-П-25) изготовляются с балансом без температурной компенсации и имеют погрешность 11— бон сутки на 1°С отклонения их температуры от нормальной (20°С). Эту погрешность следует учитывать при измерении промежутков времени в пределах 20—30 мин при температуре, значительно отличающейся от 20°С. Секундомеры необходимо периодически поверять по карманному хроноскопу, образцовым часам (хронометру) или по образцовому секундомеру, не допуская погрешности хода более 1 с за 15 мин. [c.241]

ВОДЫ, по измерению промежутка времени между посылкой ультразвукового сигнала и приемом эхо-сигнала, возникающего в результате отражения ультразвука от тела. В гидролокации используется поглощение ультразвука жидкостями. В воздухе это поглощение в 1000 раз больше, чем в воде. [c.325]

ЭХОЛОТ, навигационный прибор для определения глубины водоёмов с помощью акустич. эхо-сигналов. Действие Э. основано на измерении промежутка времени т, прошедшего от момента посылки зондирующего звук, импульса до момента приёма отражённого от дна эхо-сигнала. Глубина дна й=ст/2, где с — скорость звука в воде. В кач-ве зондирующей посылки в Э. используются импульсы акустические длительностью от долей до десятков мс и с частотой заполнения от единиц до неск. десятков (иногда сотен) кГц. УЗ импульс от генератора 1 (рис.) поступает на направленный излучатель (антенну) 2 и излучается в воду, отражённый сигнал принимает- [c.908]

Измерение времени основано на его арифметизации, т. е. на установлении соответствия между последовательными моментами времени и множеством действительных чисел. Осуществляется измерение времени при помощи часов в широком смысле этого слова, т. е. при помощи какого-либо периодического процесса (процесса, многократно повторяющегося через промежутки времени, которые на основании опыта и наблюдений можно считать равными). [c.47]

Совершенно необходим учет изменения промежутков времени между событиями, происходящими в движущихся системах, и в физике космических частиц. Так, например, измерение времени жизни ц-мезона (частица с массой, примерно в 200 раз большой массы электрона, зарождающаяся в верхних слоях атмосферы Земли) приводит к значению iq 2 10 с. Даже если считать, что скорость мезонов близка к скорости света, то для них получается весьма малая длина пробега I iq si 600 м, исключающая возможность регистрации их в наземных лабораториях. Однако эта оценка неверна, так как в опытах фактически измеряется вре.мя жизни покоящегося мезона, который затормозился при прохождении толщи атмосферы. Для того чтобы определить среднее время жизни мезона, движущегося с большой скоростью, нужно оценить 1дв iq/VT—которое при I й с может быть очень большим (Тд iq). [c.380]

При измерении скорости света этим методом радиолокационные маяки устанавливают в точках А и В. Радиолокационный передатчик, расположенный где-то на прямой между этими точками, испускает импульсы электромагнитного излучения, а приемник, находящийся в том же месте, измеряет время, за которое импульс достигает одного из маяков и возвращается от него. Расстояния между передатчиками и радиолокационными маяками могут быть весьма точно измерены с помощью стандартных геодезических методов. Для расстояний порядка 10 см (100 км) ошибка измерений имеет порядок всего около 10 см. Пользуясь часами с кварцевым кристаллом, можно очень точно измерять промежутки времени порядка 10 с. [c.320]

Предположим, что физические закономерности устанавливаются двумя наблюдателями, находящимися в системах отсчета S и 5. При этом каждый пользуется значениями длин, промежутков времени, скоростей и ускорений, измеренными в его собственной системе. Для переменных системы S и переменных -системы S форма закономерностей должна быть одинаковой. Например, если мы пользуемся преобразованием Лоренца для перехода от координат х, у, z системы S к координатам х у, г системы S, каждая физическая закономерность, выведенная в системе S, должна быть переведена на язык системы S с сохранением своей формы. Смысл этого утверждения станет ясным при рассмотрении конкретных задач. [c.376]

Частица, распадающаяся за время, соизмеримое с с, вряд ли заслуживает названия частица . Такой промежуток времени потребовался бы для разделения разлетающихся частиц и в том случае, если бы они вовсе не были перед этим связаны в одной частице. Указанный промежуток времени (lO- ) составляет естественный эталон, по сравнению с которым распады можно в известном смысле подразделять на быстрые и медленные. Из приведенной выше таблицы видно, что все указанные там распады (за исключением распадов я°-мезонов и Е°-барионов, сводящихся просто к испусканию фотона) в высшей степени медленны по сравнению с с, причем средние времена жизни находятся в пределах от 17 мин (для нейтрона) до 10 с (для Л- или S -барионов). Обычно, чем выше кинетическая энергия, имеющаяся для образования продуктов распада, тем быстрее распад. По сравнению с промежутком времени, достаточным для лабораторных измерений, даже долгоживущие частицы со средним временем жизни порядка 10 ° с существуют так недолго, что проблема изучения свойств этих нестабильных элементарных частиц требует специальных методов, аппаратуры и большой изобретательности. [c.438]

Однако в последнее время благодаря усовершепствованию методов астрономических наблюдений и измерения промежутков времени было обнаружено, что сама угловая скорость вращения Земли вокруг своей оси не остается абсолютно постоянной, а испытывает некоторые изменения, что сказывается на продолжительности истинных, а значит, и средних солнечных суток. В связи с этим вместо средних солнечных суток D качестве эталона времени был выбран средний тропический год (его продолжительность приблизительно 365,24 средних солнечных суток) F lo так как величина среднего тропического года претерпевает медленные изменения, то за эталон была принята та продолжительность среднего тропического года, которую он имел в 1900 г. [c.19]

Прежде всего уточним содержание вопроса. Вопросы о влиянии движения на показания линеек и часов целесообразно отделить от вопроса о влиянии движения на источники световых сигналов ). Поэтому сейчас речь будет идти только о линейках и часах. При тщательном изготовлении и взаимной проверке разных линеек и разных часов мы всегда сможем добиться такого положения, что при измерении расстояния между двумя фиксированными точками все линейки, неподвижные друг относительно друга, будут давать одинаковый результат, так же как при измерении промежутка времени между двумя определенными событиями все часы, неподвижные друг относительно друга, будут давать одинаковый результат. Вопрос заключается в том, будут ли давать одинаковый результат те же линейки, если они движутся друг относительно друга, и те же часы, если они движутся друг относительно друга. Долгое время полагали, что ответ па этот вопрос можно дать умозрительно, не опираясь на опыт, а исходя из априорных (т. е. не вытекающих из опыта, а установленных путем логических рассуждений) представлений о свойствах пространства и сремени. И ответ, который давали умозрительно, состоял в том, что показания линеек и часов не должны зависеть от того, покоятся или движутся друг относительно друга линейки или часы. [c.225]

Для контроля твердости изделий из стали ЗОХГСА предложен коэрцитиметр переменного тока [45]. Принцип измерения основан на наличии однозначной зависимости между коэрцитивной силой, определяемой из динамической петли перемагничивания изделия, и его твердостью. Схема позволяет сравнивать динамические коэрцитивные силы двух изделий, одно из которых взято в качестве эталонного. Определение разности динамических коэрцитивных сил сводится к измерению промежутка времени между моментами перехода через нулевое значение потоков или индукций в контрольном и испытуемом изделии, если намагничивающие катуитки соединены последовательно и содержат оди- [c.85]

Измерение промежутков времени и пространственных расстояний. В спец. теории относительности в инерциальной системе отсчёта квадрат четырёхмерного расстояния в пространс1ве-времени — интервала ds — между двумя бесконечно близкими событиями записывается в виде [c.190]

Интерес Био к определению отношения скорости звука в металле к скорости в воздухе был вызван, по-видимому, желанием сравнить его со значением, полученным ранее Хладни. Если вычислить скорость звука в чугуне по измеренному промежутку времени, то получится величина 5200 м/с, отношение которой к вычисленной Био скорости звука в воздухе равно 15,25, т. е. оказывается заметно ниже значения 16,60, найденного Хладни для железа. [c.259]

Все наши знания о движении мы получаем из наблюдения за двилсением реальных тел в реальных условиях. Для этого мы должны уметь измерять в выбранной системе отсчета длины отрезков и промежутки времени. Измерение длины связано с определением положения движущейся точки на траектории, а также с измерением пройденного пути. Измерение промежутков времени таклсе необходимо, так как и координаты и пути, проходимые точкой, изменяются во времени. [c.11]

Точные измерения глубины моря и другие разнообразные применения импульсного метода в гидроакустике были осуществлены только в результате громадных достижений акустики и радиотехники за последние 25—30 лет. Появилась возможность излучать в воду мощные ультразвуковые волны и принимать слабые ультразвуковые сигналы, распространяющиеся в воде стало возможным получать острые пучки ультразвуковых лучей, излучать и принимать короткие во времени ультразвуковые импульсы, в которых благодаря высоким частотам содержится большое количество ультразвуковых волн. Развитие радиотехнических методов измере1Н1я сделало возможным большое усиление слабых напряжений и точное измерение промежутков времени. [c.342]

Для измерения продолжительности опыта при испытаниях применяют часы (карманные Молния или. хронограф 28-ЧК) и секундомеры общего назначения с одной или двумя (основной и добавочной) секундными стрелками и одной минутной. Секундомеры могут иметь цену деления в долях секунды (0,1 или 0,2 с) или минуты (0,01 мин). Последние из них целесообразно применять при измерении промежутков времени более 1 мин. Пуск в ход, останов и возвращение секундной стрелки в первоначальное (нулевое) положение производят нажатием на заводнукз головку прибора. У двухстрелочных секундомеров добавочная стрелка останавливается при нажатии на боковую кнопку. При втором нажатии на эту кнопку добавочная стрелка мгновенно догоняет основную, и обе стрелки движутся вместе. [c.324]

Эксперимент производится тогда следующим образом. Когдг ноты С О звучат вместе, по данному сигналу наблюдатели начинают счет биений, расположенных около (I" и е". По окончании измеренного промежутка времени дается второй сигнал, и затем записывается число биений для обеих серий. [c.110]

Иген и Кэмп [65] изготовили калориметр из золота. Внутреннее оребрение способствовало ускоренному выравниванию температуры. При подводе тепла температура поддерживалась постоянной за счет изменения давления насыщения с помощью электромагнитного клапана [72] Точность стабилизации давления составляла 0,1 мм рт. ст. Количество вещества, испарившегося во время опыта, определяли объемным способом, учитывая при этом деформацию газометра и неидеальность газа Погрешность измерения промежутка времени, в течение которого подводили тепло, составляла 3-10 с, что соответствует погрешности значений Ср порядка 0,001 %. В [65] проанализирована значимость различных поправок. Учтены неадиабатность калориметра, потери тепла излучением, выделение тепла термометром со- [c.47]

Построенный на этом принципе прибор называется рефлекто-скопом [2, 3]. Как и в описанных выше системах, принцип действия этого устройства основан на посылке импульса в испытуемый образец или среду и в измерении промежутков времени между моментом посылки первоначального сигнала и моментом приема сигнала, отраженного от какого-либо дефекта в материале или от противоположной стороны образца. [c.162]

Так как время, в течение которого происходит удар, мало, то конечному изменению скорости при ударе соответствуют весьма большие ускорения точек системы. Поэтому силы, действующие в процессе удара, во миого раз превышают обычные силы. Эти силы называют мгновенными. Непосредственное измерение мгновенных сил весьма затруднено, t3ik как время удара обычно выражается в тысячах, а в ряде случаев и десятитысячных долях секунды. Кроме того, в течение этого крайне малого промежутка времени мгновенные силы 1не остаются постоянными они увеличиваются от нуля до некоторого максимума, а затем снова уменьшаются до нуля. Благодаря этому силы, вызывающие удар, приходится характеризовать при помощи некоторых специфических для раздела понятий. [c.127]

Особый интерес представляют два источника ошибок в опытах этого типа. Во-первых, в измеренный интервал времени входит не только время прохождения света, но также и время пробега электронов, переносящих сигнал между электродами фотоэлемента. Время пробега электронов зависит от положения изображения источника света на фотокатоде. Перемещение изображения на несколько миллиметров вызывает разность во временах пробега порядка 10- с. В ранних опытах этого типа сравнивались промежутки времени для двух световых пучков. Длина пробега одного пучка была постоянной, а длина пробега другого менялась. Однако было невозможно сфокусировать на фотокатоде совпадающие изображения от обоих пучков. Используя один пучок, Бергстранд получал только одно изображение. При этом надо было вводить поправку на время пробега электронов, но благодаря надлежащей фокусировке он смог добиться того, чтобы поправка была постоянной для данного прибора. Во-вторых, в точках максимума и минимума силы тока фотоэлемента, изменяющейся по синусоидальному закону, [c.321]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...