Время и календарь

Реферат

Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

В очень древние времена люди не имели правильного представления о форме и размерах нашей планеты и о том, какое место она занимает в пространстве. Теперь мы знаем, что физическая поверхность Земли, представляющая сочетание суши и водных пространств, в геометрическом отношении имеет весьма сложную форму; ее нельзя представить ни одной из известных и математически изученных геометрических фигур. На поверхности Земли моря и океаны занимают около 71% , а суша — около 29%; самые же высокие горы и самые большие глубины океанов по сравнению с размерами всей земли ничтожно малы. Так, например, на глобусе диаметром 60 см гора Эверест высотой приблизительно 8840 м изобразиться всего лишь крупинкой в 0,25 мм. Поэтому за общую — теоретическую — форму Земли принимают тело, ограниченное поверхностью океанов, находящейся в спокойном состоянии мысленно продолженной под всеми материками. Эта поверхность называется геоидом (гео — по-гречески «земля»).

В первом же приближении фигуру Земли считают эллипсоидом вращения (сфероидом) — поверхностью, образованной в результате вращения эллипса вокруг своей оси.

Размеры земного сфероида определялись неоднократно ,но наиболее фундаментальные из них были установлены в 1940г. советскими учеными Ф.Н. Красовским и А.А. Изотовым. В 1964г. решением Международного астрономического союза (МАС) для земного сфероида принято большая полуось, перпендикулярная малой оси и лежащая в плоскости земного экватора а=6378,16км, малая ось земного сфероида, совпадающая с осью вращения Земли в=6356,78км . Вращение Земли вокруг своей оси можно доказать разными способами.

геоцентрической.

Для определения положения тех или иных светил на небесной сфере необходимо иметь «опорные» точки и линии. И здесь прежде всего используется отвесная линия, направление которой совпадает с направлением силы тяжести. Продолженная вверх и вниз эта линия пересекает небесную сферу в точках Z и Z’, называемых соответственно зенитом и надиром.

математическим

Только в эти дни равноденствий (два раза в году) лучи Солнца падают на Землю под прямым углом к оси ее вращения и поэтому только два раза в году день и ночь длятся 12 часов (равноденствие), а все остальное время года или день короче ночи или наоборот. Причиной этого является то, что ось вращения Земли не перпендикулярна плоскости эклиптики, а наклонена к ней под углом 66,5^.

7 стр., 3131 слов

Статья: Секрет вращения земли и причины возникновения циклонов, ...

... Земли. Вращения электропроводной жидкости имеет такое же направление, что и направление вращения Земли. Остается выяснить, где же та батарея, которая своим "плюсом" подключена к земным ... направление вихревого движения раплавленного олова меняется на противоположное. Одновременно с вихревым движением жидкости ... году был открыт радиационный пояс Земли. Это огромная зона в космосе, охватывающая Землю ...

Движение Луны вокруг Земли по ряду причин является весьма сложным. Если Землю принять за центр, то орбиту Луны в первом приближении можно считать эллипсом . Когда Луна находится в наибольшей близости к Земле в перигее , ее расстояние от поверхности Земли составляет 356 400км, в апогее это расстояние увеличивается до 406 700км. Среднее же ее расстояние от Земли равно 384 000км. Плоскость орбиты Луны наклонена под углом 5^09’; точки пересечения орбиты с эклиптикой называют узлами, а прямая, их соединяющая, — линией узлов . Линия узлов перемещается навстречу движению Луны, совершая полный оборот за 6793 суток, что составляет около 18,6 лет.

драконическим месяцем

кульминациями

Луна в течение месяца кульминирует в разные часы. В новолуние это происходит в 12 часов, в первой четверти — около 18 часов, в полнолуние — в 0 часов, а в последней четверти — в 6 часов.

Для измерения малых и больших промежутков времени пользуются естественными единицами времени, которые связаны с основными астрономическими явлениями. Малые промежутки времени — сутки , час, минута, секунда — связаны с вращением Земли вокруг Солнца. В основе счета больших промежутков времени лежит тропический год — промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра диска Солнца через точку весеннего равноденствия. Из астрономических наблюдений установлено, что тропический год равняется 365 дням 5 часам 48 минутам 46 секундам. Продолжительность его не остается постоянной, но ее изменение весьма незначительно: за несколько тысячелетий всего лишь на единицы секунд.

Непостоянна и скорость движения Земли по орбите. Одну половину своего пути, с 21 марта по 23 сентября ( летнее «полугодие»), Земля проходит за 186, а вторую, с 23 сентября по 21 марта ( зимнее «полугодие»), за 179 дней.

Повторяющееся ежегодно движение нашей планеты вокруг Солнца называется годичным движением Земли; его следствием и является смена времен года.

звездными сутками

эфемероидной

Разница между истинным и средним солнечным временем — уравнение времени.

местным средним временем.

всемирным

Наличие в различных пунктах, лежащих на разных меридианах, своего местного времени приводило ко многим неудобствам.

Поясное время

Впервые поясное время было введено в 1883г. в Канаде и в США; в начале ХХ в. им стали пользоваться в некоторых европейских государствах.

летнее время

декретным /

линия перемены дат

История развития часов — средств для измерения времени- одна из интереснейших страниц борьбы человеческого гения за понимание и овладение силами природы.

солнечные часы,

Известны огненные часы, представляющие одновременно и будильник. Для таких часов, а они впервые появились в Китае, к спирали или палочкам подвешивались металлические шарики, которые при сгорании спирали (палочки) падали в фарфоровую вазу, производя громкий звон.

5 стр., 2419 слов

По физике «История изучения Луны»

... результаты полетов советских автоматических станций "Зонд", которые осенью 1968 года впервые совершили путешествие по маршруту Земля – Луна – Земля Была решена ... расстояние от Земли до Луны. В 1958 году в США было создано Национальное управление по аэронавтике и исследованию ... поверхности 2 часа 30 минут. В основном блоке на орбите находился Майкл Коллинз. Советские автоматические станции "Луна 16, ...

водяные часы.

Точность определения времени по солнечным, песочным, огненным и водяным часам не превышала нескольких минут в сутки, чего впрочем, было достаточно для экономических и общественных запросов того времени.

Своеобразные ручные «водяные» часы с высокой точностью хода созданы в Техасском университете (США).

Источником энергии для них является подсоленная вода. Один раз в неделю несколько капель воды пускаются в специальное отверстие. Рекламируется безотказная работа часов в течение десяти лет, если вода будет в часах постоянно.

По мере развития производительных сил, роста городов повышались требования к приборам для измерения времени. В конце ХI — начале XII вв. Были изобретены механические часы, ознаменовавшие собой целую эпоху. Заметный шаг в создании механических часов сделал Галилео Галилей, открывший явление изохронности маятника при малых колебаниях, т.е. независимости периода колебаний от амплитуды. Еще более точными часами, пришедшими на смену механическим были кварцевые часы. Кварцевые часы, погрешность хода которых не превышает микросекунды за день, применяются в качестве первичных для электронной станции в Гамбурге, гарантирующей синхронную работу всех электронных часов, включенных в систему; станция может управлять сетью, состоящей примерно из 20 000 вторичных электронных часов. После разработки академиками Н.Г. Басовым и А.М. Прохоровым в 1954г. генераторов высокостабильных колебаний были созданы часы, маятником в которых служат колебания молекул аммиака. Такие часы называют «квантовыми» или «атомными», а иногда «молекулярными». Они позволяют получать «атомные секунды». Время отсчитываемое по таким часам, называют атомным. 24 атомных часа составляют атомные сутки, содержащие 860 400 атомных секунд, которые не связаны ни с вращением Земли, ни со временем, определяемым астрономически.

Решение ряда научных и технических задач требует знания точного времени. В 1919г. на конференции в Брюсселе был создан МАС, и одним из первых решений Специальной комиссии этого союза было учреждение в Париже постоянно действующего Международного Бюро времени (МБВ), деятельность которого началась с 1 января 1920г.; в его задачу входит координация работ и обобщение результатов всех служб времени мира. Такие службы очень необходимы. Есть такая служба и у нас в городе, основанная на базе Николаевской обсерватории. На очереди решение вопроса, связанного с единым временем как для земных, так и для космических приборов, а для этого эталоном времени, как предполагают специалисты, могут стать сигналы нейтронных звезд- пульсаров, по которым должны проверяться сверх точные земные часы.

Передачи службой времени сигналов времени на любые расстояния с высокой точностью позволяют легко сравнить получаемые результаты каждой из них с аналогичными результатами других служб времени.

Но многовековая история человечества еще и неразрывно связана с календарем, потребность в котором возникла в глубокой древности. Календарь позволяет регулировать и планировать жизнь и хозяйственную деятельность, что особенно необходимо людям, занимающихся земледелием. В результате попыток согласования суток, месяца и года возникли три системы календарей: лунные, в которых хотели согласовать календарный месяц с фазами Луны; солнечные, в которых стремились согласовать продолжительность года с периодичностью процессов, происходящих в природе: лунно-солнечные , в которых хотели согласовать и то и другое. С середины VIII в. до н .э. в Римской республике пользовались календарем, состоявшим из 10 месяцев/Юлианский календарь/. Первый месяц, с которого в те времена начинался год, был назван Мартиус(Martius) — в честь бога Марса. Название второго месяца _ Априлис(Aprilis) происходит от слова «аперио», что значит «раскрывать» («открывать») ; в этом месяце раскрываются на деревьях почки, Третий месяц был назван в честь богини Маий (символизирующей цветение растений), матери бога Меркурия, четвертый — в честь богини Юноны, супруги Юпитера. Последующие месяцы назывались порядковым номерами, начиная с пятого (например, нынешнее русское название «сентября» происходит от слова «септембер», что означает «седьмой»).

В таком календаре четыре месяца года имели по 31 дню, а осталось шесть — по 30 дней, поэтому первоначально римский календарный год имел 304 дня. В VII в. до н. э. Были добовлены два месяца — одиннадцатый , названный «януариус» в честь двуликого бога Януса — покровителя земледелия , у которого одно лицо было обращено вперед , а другое назад , и двенадцатый , название которого происходит от латинского слова «фебруариус» (Februarius)- очищение , связанное с соответствующим религиозным обрядом .

тропического,

Количество дней

в первоначальном римском календаре

Месяцы

Месяцы

название

количество дней

название

количество дней

Март

31

Сентябрь

29

Апрель

29

Октябрь

31

Май

31

Ноябрь

29

Июнь

29

Декабрь

29

Квинтилис

31

Январь

29

Секстилис

29

Февраль

28

В последующие время Созиген упорядочил и число дней в месяцах так, что все нечетные месяцы имели по 31 дню, а четные — по 30 дней

Количество дней в месяцах юлианского календаря

Месяцы

Количество

дней

Месяцы

Количество

дней

Январь

31

Квинтилис

31

Февраль

29 и 30

Секстилис

30

Март

31

Сентебер

31

Апрель

30

Октембер

30

Май

31

Новембер

31

Июнь

30

Декембер

30

григорианского календаря

с различных дней недели. Число рабочих дней в различных месяцах одного и того же года различно и в году их число бывает неодинаково и возникает необходимость в переносе праздников. Все это вносит осложнения в работу планирующих и финансовых органов, затрудняет составление итогов работы за различные месяцы, усложняет расчет оплаты труда и т. д. Кроме того, приходится издавать огромное количество календарей.

Первой смелой попыткой реформы календаря было создание календаря Французской революции которая произошла 21 сентября 1792 г. После уничтожения королевской власти объявили , что отныне «все общественные акты будут датированы 1-м годом свободы» . Вскоре был подготовлен и проект нового календаря. Каждый из двенадцати месяцев республиканского календаря содержал 30 дней. Остальным дням, которые в григорианском календаре приходились на времена с 17 по 22 сентября, были даны названия в честь революционно настроенных масс — санкюлотов. Так, первая санкюлотида, т.е. 17 сентября, была названа праздником гения, вторая — праздником Труда, третья — праздником Подвигов, четвертая — праздником Наград, пятая — праздником Мнения, а 22 сентября -шестая санкюлотида, отмечающаяся один раз в четыре года, посвящалась различным спортивным играм и состязаниям, Новый революционный календарь был введен во всей Франции 5 октября 1793 г. постановлением Национального Конвента. Этим календарем упразднялись эра от «рождества Христова» и установившейся обычай считать началом года 1 января. Конвент постановил вести счет годов с момента уничтожения королевской власти и провозглашения республики, т. е. С 22 сентября 1792г., совпавшего в том году с днем осеннего равноденствия. Старые названия месяцев, связаны с именами римских императоров и мифологией, были заменены новыми, предложенными Фабро д’Эглантином и отражающими явления природы , метеорологические и сельскохозяйственные условия климатической зоны Франции :

Зима

Лето

(с 21 декабря по 20 марта)

(с 19 июня по 16 сентября)

Нивоз (месяц снегов)

Мессидор (месяц колосьев)

Плювиоз (месяц дождей)

Термидор (месяц жары)

Вантоз (месяц ветров)

Фруктидор (месяц плодов)

Весна

Осень

(с 21 марта по 18 июня)

(с 22 сентября по 20 декабря)

Жерминаль (месяц прорастания)

Вандемьер (месяц сбора винограда)

Флореаль (месяц цветения)

Брюмер (месяц туманов)

Прериаль (месяц лугов)

Фример (месяц заморозков)

В календарь вместо семидневной недели, упраздненной как пережиток старого быта, была введена новая единица времени — десятидневка, или декада.

История цивилизаций народов мира свидетельствует , что в ряде стран в разные времена пользовались своими , нередко оригинальными календарными системами . Так например , в Китае свыше трех тысяч лет до н. э. Была установлена продолжительность лунного месяца в 29,5 суток , а солнечного года — в 365,25 суток. В древнекитайском лунно-солнечном календаре, появление которого относится к третьему тысячелетию до н. э. , года делился на 12 месяцев по 20 и 30 суток и состоял из 354 суток, а для согласования в нем изменений лунных фаз с продолжительностью тропического года в течение

19-летнего периода(цикла) семь раз вставлялись 13-е месяцы(в3-м,6-м,8-м,11-м,14-м,16-м и 19-м годах цикла), каждый раз после зимнего солнцестояния , а все месяцы начинались с новолуния , т. е. В каждом 19-летнем цикле было 7 лет по 13 , а в остальные годы — по 12 месяцев.

Аналогичный цикл продолжительностью 6940 суток, предложенный древнегреческим астрономом Метоном и носящий его имя, позволило с точностью до нескольких часов согласовать сроки изменения фаз Луны с продолжительностью тропического года. Начиная с XVII в. Китае ,Японии и Корее наряду с другими пользовались гражданским лунно-солнечным календарем, в котором счет времени определяется по 60-летним циклам.

Так же существует персидский календарь, который создал поэт и ученый — математик и астроном Омар Хайям (1040-1123) . В этом календаре на 33 года приходится 8 високосных. Средняя продолжительность года в таком календаре равна 365,24242 суток, что всего лишь на 22 секунды больше тропического года.

Единый национальный

Древнерусские

Современные названия

(чаще встречающиеся)

Русские

Украинские

Белорусские

Сечень

Январь

Січень

Студзень

Лютый

Февраль

Лютий

Люты

Березозол

Март

Березень

Сакавік

Цветень

Апрель

Квітень

Красавік

Травень

Май

Травень

Май

Червень

Июнь

Червень

Чэрвень

Липец

Июль

Липень

Ліпень

Серпень

Август

Серпень

Жнівень

Вересень

Сентябрь

Вересень

Верасень

Листопад

Октябрь

Жовтень

Кастрычнік

Грудень

Ноябрь

Листопад

Лістопад

Студень

Декабрь

Грудень

Снежань

Появление отрывных календарей относится к концу ХIХ в. и было начато книгоиздателем И.Д. Сытиным. Позднее И.Д. Сытин издавал специализированные календари- учительские, исторические, охотничьи, конторские, дамские, детские, военные и другие. И только после Великой Октябрьской социалистической революции вопрос о реформе календаря в нашей стране был решен. Совет народных комиссаров РСФСР принял 24 января 1918г. «Декрет о введении в Российской республике западано — европейского календаря», вступившего в силу с 1 февраля 1918г. по старому стилю. В связи с этим февраль 1918г. в России был самым коротким месяцем — он состоял только из 15 дней, так как после 31 января сразу наступало 14 февраля — тринадцать дней сократили, чтобы уничтожить разницу между старым и новым стилями. С 1929 по 1940гг. неоднократно проводились реформы календаря. Следующие попытки в проведении реформы григорианского календаря, направленные к устранению имеющихся в нем недостатков, относятся к первой половине ХIX в. В 80-х годах прошлого века Гюстав Армелин (Франция) предложил проект Всемирного календаря. Всемирный календарь имеет свою эмблему, на которой изображено : числа означающие количество дней в соответствующих месяцах, День мира и дружбы народов отмечен буквами ДМ, а день високосного года — буквами ВД.

Все это явилось причиной дальнейшего развития календарных систем путем разработки постоянных («вечных») календарей.

В настоящее время известны постоянные календари самых различных устройств, составленные как на короткие, так и на длительные промежутки времени, позволяющие определять день недели любой календарной даты юлианского или григорианского календаря или сразу обоих, — универсальные календари. Все многообразие постоянных календарей можно разделить на календари аналитические — формулы различной сложности, позволяющие по заданной дате вычислять день недели любой прошедшей и будущей календарной даты, и табличные — таблицы различной конструкции как с неподвижными, так и с подвижными частями.

Постоянные табличные календари могут быть краткосрочными (однопериодными), предназначенными лишь для одного 28-летнего периода (цикла ) ; среднесрочные (вековыми), предназначенными лишь для одного определенного периода в пределах от 28 до 100 лет ; долгосрочными (постоянными), рассчитанными на значительные по продолжительности периоды от 100 и более.

В последние сто лет в разных странах предложены различные календарные формулы ; из них первая была опубликована в России Н. И. Черухиным (Русская старина. — 1873. — № 7 ) . первое же правило, позволяющее определять по заданной дате день недели, было опубликовано В. И. Штейнеглем в 1819г. в его работе «Опыт времяисчисления» (СПб , 1819).

Поскольку все существующие календарные формулы опубликованы без их вывода, можно считать, что они были получены методом подбора. При этом многие формулы действительны только для нового стиля и не позволяют непосредственно определять день недели календарных событий, имевших место в нашей стране до 1918 г. Формулы отличаются еще и тем, что в одних странах за первый день недели приятно воскресенье, а в других — понедельник. (Только с 1976 г. согласно стандарту Международной организации стандартов 2011-1976 за первый день недели принят понедельник. )

Большинство формул из-за своей сложности трудно запоминаются. Для некоторых требуется подсчитывать количество дней, прошедших от начала года до заданной даты, а для других — для каждого месяца определять свой коэффициент.