Zeit 05:35 min

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Transkript Zeit

Willkommen beim Lernvideo zum Thema "Die Zeit". Ich heiße Philip und will euch dieses Mal erklären, was es mit dieser fundamentalen Größe auf sich hat. Wir sehen mehrmals täglich auf die Uhr, richten uns nach allen möglichen Zeiten. Um 8 Uhr beginnt die Schule, um 14 Uhr gibt es Mittagessen und um 20 Uhr geht es ins Bett. Doch was genau ist die Zeit? Was kann man mit ihr beschreiben? Und mit welchen Methoden misst man sie am besten? Das werden wir versuchen uns zu verdeutlichen. Danach schauen wir uns die Einheiten der Zeit an. Welche Größen helfen uns, die Zeit zu beschreiben und wie rechnet man sie ineinander um? Zum Schluss schauen wir uns dann noch einige Beispiele von Zeiten um uns herum an. Die Zeit ist allgemein eine physikalische Größe. Sie beschreibt die Dauer von gewissen Vorgängen. Daneben legt sie aber auch deren Ablauf und Reihenfolge fest. Wenn wir also einen physikalischen Prozess durchlaufen, zum Beispiel der Gang zur Schule, dann können wir diesem eine zeitliche Dauer zuordnen. Der Gang zur Schule dauert so länger, als der Gang von eurem Zimmer ins Bad. Generell kann man jedem physikalischen Ablauf eine solche Dauer zuordnen. Es gibt noch eine 2. Eigenschaft der Zeit: Sie legt Reihenfolgen fest. So können wir sagen, dass wir montags erst aufstehen, dann zur Schule gehen, dann zu Hause Mittagessen und schließlich abends wieder ins Bett müssen. Dieser Ablauf wird durch konkrete Zeitpunkte bestimmt. Es ist uns sogar möglich, jedem dieser Punkte eine eindeutige Uhrzeit zuzuordnen. Dadurch können wir bestimmen wann und wie lange ein Prozess stattfindet. Versuchen wir nun herauszufinden, wie man die Dauer eines Ablaufs messen kann. Wie jeder Messprozess liegt auch die Zeitmessung einem Vergleich zugrunde. Hat man einmal eine Vergleichszeit gefunden, so kann man jede beliebige Zeit darüber beschreiben. Hierbei gibt es mehrere Ansätze: Da man die Zeit ja nicht einmalig, sondern fortlaufend messen will, bieten sich periodische Prozesse an - also Abläufe, die sich ständig wiederholen. Die erste, so verwendete Vergleichszeit war die Dauer der  Erdumdrehung. Die Erde dreht sich permanent um sich selbst. Dabei entstehen auf der Erdoberfläche durch die Sonne abwechselnd beleuchtete und schattige Flächen - also Tag und Nacht. Bei jeder vollen Umdrehung fängt dieser Wechsel von vorne an. Man nutzt ihn, um den Fortlauf der Zeit in Tage zu unterteilen. Die ersten verwendeten Uhren waren also quasi die Sonne und die Erde. Heutzutage werden aber auch künstliche Uhren verwendet - also welche, die von Menschen gebaut wurden. Ein sehr gutes Beispiel hierfür ist die Pendeluhr. Angetrieben wird sie durch ein großes, schweres Pendel. Dieses schwingt sehr gleichmäßig hin und her. Die Zeit, die dieses Pendel zum Schwingen braucht, hängt nur von der angehängten Masse und der Länge des Pendels ab. Man kann also die sogenannte Schwingungsdauer des Pendels sehr gut berechnen. Will man nun noch einmal die Dauer des Weges zur Schule bestimmen, so zählt man einfach die Pendelschwingungen. Dies funktioniert so gut, da jede Pendelschwingung eben stets die gleiche Zeit benötigt. So stellt man fest, dass es hier zum Beispiel 5 Schwingungen sind. Wenn man nun noch weiß, wie lange das Pendel zum Schwingen braucht, hat man eine sehr gute Uhr um solche Zeiten zu messen. Um die konkrete Dauer, zum Beispiel von einer Schwingung einer Pendeluhr, zu bestimmen, muss man noch eine definierte Einheit festlegen. Die Standardeinheit der Zeit ist die Sekunde. Definiert wird die Sekunde sehr kompliziert über das Cäsium-Atom. Das wollen wir hier nicht behandeln. Allgemein kann man sagen, dass in der Praxis die Sekunde eine sehr kurze Zeiteinheit ist. Sie ist meist die kleinste Einheit, die eine Uhr anzeigen kann. Im Alltag gebräuchlicher ist die Minute. Sie setzt sich aus 60 Sekunden zusammen. Die Zahl 60 stammt dabei vom Zahlensystem der alten Babylonier. 60 Minuten wiederum ergeben 1 Stunde. Das sind 60×60=3600 Sekunden. Und 24 Stunden entsprechen 1 Tag. Das sind somit 1440 Minuten oder 86400 Sekunden. Ihr könnt das ja gerne einmal versuchen, nachzuzählen. Da der Tag, wie schon erwähnt, auf dem natürlichen Zyklus der Erdumdrehung basiert, ist auch die Sekunde im Grunde eine strikt durch Naturphänomene festgelegte Größe. Anders als zum Beispiel Einheiten wie der Kubikmeter oder das Kilogramm. Mit all diesem Wissen über die Zeit und ihre Einheiten wollen wir nun zu einigen Beispielen kommen: Jeder Prozess um uns herum hat eine Dauer und jeder Ablauf eine festgelegte Reihenfolge. Die Drehung der Erde um sich selbst haben wir schon mit 1 Tag betitelt. Um die Sonne dreht sich die Erde lediglich einmal im Jahr - also in 365 Tagen. Ein Mensch ist erst ein Baby und wird dann zum Kind. Dieses wird erwachsen und letztendlich zum Greis. Auch diese Reihenfolge ist durch die Zeit strikt vorgegeben. Dieser Prozess des Älterwerdens dauert durchschnittlich 80 Jahre. Wenn ein Kolibri mit seinen Flügeln schlägt, dauert das lediglich 0,02 Sekunden. Ein Hubschrauberrotor schafft sogar eine Umdrehung in nur 0,002 Sekunden. Das sind 30000 Umdrehungen in der Minute. Ihr seht also, wie wichtig die Zeit für uns ist. Sie umgibt uns und bestimmt maßgeblich den Ablauf unseres Lebens. Ich wünsche euch noch einen schönen Tag, euer Philip Physik.

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6 Kommentare
  1. Default

    Ist die Zeit jetzt also die Länge einer Strecke so wie in der Übung angegeben???

    Von Lucas K., vor fast 2 Jahren
  2. Default

    Hey Leute shôn

    Von Henning 3, vor etwa 2 Jahren
  3. Wp 000233

    schön.

    zu dem Kommentar unten: hängt die Geschwindigkeit der Gravitationsbeschleunigung nicht von der Masse ab? Da spielt doch noch die Kraft mit.

    Von Juliane Viola D., vor etwa 2 Jahren
  4. Default

    Gut

    Von Markus Koch, vor mehr als 2 Jahren
  5. Nikolai

    @M Farbmacher: Du hast vollkommen recht. Danke für den Hinweis!

    Von Nikolai P., vor etwa 3 Jahren
  1. Default

    hallo liebe leute. da hat sich ein kleiner fehler eingeschlichen. die schwingungsdauer eines fadenpendels hängt NICHT von der masse des pendels ab, sondern neben der pendellänge noch von der gravitationsbeschleunigung!!!

    Von M Farbmacher, vor etwa 3 Jahren
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