نضطرّ في كثيرٍ من الأحيان أن نتعامل مع وحدات الوقت بشكلٍ غير مباشر، فمثلًا عندما نريد حساب المسافة التي قطعتها سيّارةٌ خلال عشر دقائق، عندما تكون السيارة تسير بسرعة (X) لكلّ ساعة، ففي هذه الحالة لابدّ لنا من تحويل وحدة الدقائق إلى ساعات؛ لتتوافق مع وحدة زمن معدّل السرعة، وكذلك عندما يتعامل الكيميائيّ عند حساب معدّل الترسيب لعنصر من العناصر خلال وحدة الزمن، وأيضًا عند حاجتنا لحساب معدّل إنتاج مصنعٍ لكلّ دقيقةٍ أو ثانية، في حين أنّ المصنع ينتج يوميًّا، وهكذا، ولكي يتمّ ذلك بكلّ سهولةٍ ويسرٍ، علينا معرفة عدد الأجزاء المكوِّنة للوحدة المطلوبة، وكم ثانية في اليوم هو موضوع مقالنا، فتابعونا.
كم ثانية في اليوم؟
يعتبر الوصول بالثانية إلى أعلى دقّة ممكنة، هو أيضًا الوصول بوحدة اليوم إلى أعلى دقّة ممكنة بالتبعيّة كما سبق القول، فتمّ الوصول باليوم من وحدة قياسٍ ذات الجزء الواحد، وهو وحدة اليوم الكليّة، إلى تقسيمه إلى 24 جزء، ثمّ نزولًا بالتقسيم إلى وحداتٍ أقلّ، وصولًا إلى وحدة الثانية الذريّة، وعليه تصبح أجزاء اليوم تساوي:
اليوم فيه 24 ساعة ، والساعة فيها 60 دقيقة ، والدقيقة فيها 60 ثانية. ولحساب عدد الثواني في اليوم سوف نقوم بضرب:
24 ساعة × 60 دقيقة × 60 ثانية = 86,400 ثانية في اليوم
يوم ← ساعة ← دقيقة ← ثانية
↓ ↓ ↓ ↓
1 ← 24 ← 60 ← 60 = 86,400 ثانية في اليوم
مثال تطبيقيّ:
يعمل مصنع “نهارك سعيد” للمنتجات الورقيّة في إنتاج الكمّامات الطبيّة على مدار 24 ساعة يوميًّا، ويُنتج ما يعادل 86,400 كمّامة يوميًّا، فما هو معدّل إنتاج المصنع من الكمّامات في الثانية الواحدة؟
الحلّ:
عدد ثواني التشغيل يوميًّا يساوي:
24 × 60 × 60 = 86,400 ثانية تشغيل.
معدّل الإنتاج في الثانية الواحدة يساوي:
86,400 ÷ 86400 = 1 كمّامة لكلّ ثانية.
كلّما تقدّمت التكنولوجيا، وكلّما شعر الإنسان بحاجةٍ إلى قياس وقت العمل بأكثر دقّة، كلّما دفعه ذلك إلى تجزئة الوقت أكثر فأكثر، وتعدّ الساعة الذريّة هي قمة ما وصل إليه الإنسان في قياس الزمن، ولكنّها ليست آخره.
اليوم كوحدة لقياس الزمن
ينظر الفلكيّون لليوم على أنّه الفترة التي يستغرقها دوران الأرض حول نفسها في الفضاء أمام الشمس، وتمّ تجزئة تلك الفترة إلى 24 جزء، أُطلق على كلّ جزءٍ مسمّى (ساعة)، وفقًا لنظام العدّ قديمًا؛ حيث كان يتمّ اتّخاذ العدد 10 (النظام العشريّ)، أو العدد 100 (النظام المئويّ)، أو العدد 60 (النظام الستينيّ)، أو العدد 24 (مضاعف النظام الاثنى عشريّ) نظامًا للعدّ.
خاصّةً في بعض المعاملات، مثل الأردب 24 ربعًا، والفدان 24 قيراطًا، و واليوم 24 ساعة، وهكذا، ثمّ تمّ تجزئة الساعة نفسها وفقًا للنظام الستينيّ لتصبح الساعة 60 دقيقة، وتمّ تقسيم الدقيقة إلى 60 جزء، كلّ واحدٍ منها يُطلق عليه ثانية.
الثانية كوحدة لقياس الزمن
لم تنل وحدة قياسٍ زمنيّةٍ من التغيّر مثلما نالت وحدة الثانية، فمنذ أن تمّ تجزئة اليوم والساعة والدقيقة إلى الأجزاء الخاصّة بكلّ واحدةٍ منها، لم يتمّ تغييرها حتّى اليوم؛ ويرجع ذلك إلى سببٍ جوهريٍّ، وهو أنّ التغيير في أجزاء الثانية يعدّ بالضرورة تغييرًا لجميع الأجزاء اللاحقة لها بالتبعيّة.
هذا لأنّ وحدة الثانية ذاتها هي وحدة بنائيّة أوليّة لجميع تلك الوحدات، وهذا التغيير سنوضّحه على النحو التالي:
- ما قبل مرحلة الساعة الميكانيكيّة: لم يكن للثانية وجودٌ فعليٌّ على مسرح الزمن.
- مرحلة الساعة الميكانيكيّة: ظهور وحدة الثانية إلى الوجود، ولكن بشكلٍ غير مستقلّ، وكان تحديدها يرجع إلى عدد أسنان الترس المحدِّد لوحدة الدقيقة.
- مرحلة الساعة البندوليّة: كانت تمثّل شوطا بندول الساعة ذهابًا وإيابًا، بين نقطتيّ قوسٍ من محيط دائرة معلومة نصف القطر.
- مرحلة الساعة الميكانيكيّة الحديثة والكوارتز: تمّ تحديد وحدة الثانية بنبضاتٍ محدّدة، محدودة هامش الخطأ.
- عصر الساعة الذريّة: وبالفعل هو عصر وصول الثانية إلى أدقّ تحديدٍ ممكن؛ حيث تمّ تجزئة الثانية إلى 1000 جزء، يُطلق على كلّ واحدٍ منها وحدة المللي ثانية، ثمّ صارت تُقاس أجزاء الثانية بزمن الإشعاع؛ حيث تمّ تحديد وحدة الثانية بما يعادل الزمن اللازم لعدد 9,192,631,770 فترة إشعاع لعنصر السيزيوم 133.
