Tijdcalculator

Met onze online tijd calculator kunt u eenvoudig twee verschillende tijdstippen of tijdsduren bij elkaar optellen of van elkaar aftrekken. Laat u een invoerveld leeg? Dan rekent de tool automatisch met een standaardwaarde van nul.

Tijd aftrekken of optellen bij een specifieke datum

Gebruik deze handige tijdsduur calculator om snel de verstreken tijd tussen twee datums te berekenen. Daarnaast is deze rekenmachine ideaal om een specifieke hoeveelheid tijd op te tellen bij, of af te trekken van, een bepaalde begintijd en -datum. Het resultaat toont direct de exact berekende nieuwe tijd en datum.

Tijd berekenen met een wiskundige expressie

Deze tijd rekenmachine kan meerdere tijdsduren moeiteloos optellen of aftrekken met behulp van een vergelijking. De volgende invoerwaarden worden geaccepteerd: d, h, m en s. Hierbij staat d voor dagen, h voor uren, m voor minuten en s voor seconden. Gebruik uitsluitend de wiskundige bewerkingssymbolen + en -. Een geldige formule is bijvoorbeeld: “1d 2h 3m 4s + 4h 5s - 2030s.”

Net als andere wiskundige variabelen, kunt u tijd optellen of aftrekken. Er is echter een belangrijk verschil tussen rekenen met standaard decimale getallen en het rekenen met tijdseenheden. De onderstaande tabel toont een handig overzicht van veelgebruikte eenheden voor het meten van tijd.

Hoe meten we tijd?

De kalender en de klok zijn de twee bekendste systemen voor tijdmeting die we vandaag de dag gebruiken. Onze moderne tijdmeting is gebaseerd op het zestigtallig (sexagesimaal) getallenstelsel, met het getal 60 als basis. Dit fascinerende systeem werd al rond het derde millennium voor Christus ontwikkeld in het oude Sumerië en is later overgenomen door de Babyloniërs.

We gebruiken 60 als basis omdat het een zogeheten 'hoog samengesteld getal' is met maar liefst 12 delers. Een hoog samengesteld getal is een natuurlijk getal dat meer delers heeft dan elk getal dat kleiner is dan dit getal.

Dit wiskundige voordeel maakt het getal 60 extreem praktisch in het dagelijks leven. Omdat 60 zoveel delers heeft, wordt het rekenen met breuken aanzienlijk vereenvoudigd. Zo kunnen we een uur probleemloos en zonder restwaarde opdelen in exacte intervallen van 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20 en 30 minuten.

De uitvinding van de seconde, minuut en 24-uursdag

De oude Egyptenaren vormden de eerste beschaving die de dag opsplitste in kleinere, behapbare delen. De allereerste zonnewijzers verdeelden de lichte periode tussen zonsopgang en zonsondergang in 12 gelijke segmenten.

Omdat zonnewijzers na zonsondergang onbruikbaar waren, was het bepalen van de tijd in de nacht een stuk complexer. Egyptische astronomen ontdekten echter specifieke patronen in de sterrenhemel. Ze gebruikten 12 van deze sterren om de nacht eveneens in 12 segmenten te verdelen.

Een logische theorie voor de oorsprong van onze hedendaagse 24-uursdag is het simpelweg samenvoegen van deze twee 12-delige splitsingen van dag en nacht. Overigens fluctueerden deze vroege Egyptische tijdsindelingen wel sterk afhankelijk van het seizoen: in de zomer waren de zogenoemde "uren" aanzienlijk langer dan in de winter.

Veel later, tussen 147 en 127 voor Christus, stelde de Griekse astronoom Hipparchus voor om elke dag vast te verdelen in 12 uur daglicht en 12 uur duisternis, exact gebaseerd op de dagen van de equinox (de nachtevening).

Daarnaast ontwikkelde Hipparchus een geografisch systeem met 360 lengtegraden. Claudius Ptolemaeus breidde dit later uit naar een compleet grid van 360 breedte- en lengtegraden. Ptolemaeus verdeelde elke graad in 60 delen, en elk deel weer in 60 kleinere stukjes. Deze eenheden kennen we nu als de 'minuut' en de 'seconde'.

Door de eeuwen heen hebben verschillende beschavingen hun eigen kalendersystemen ontwikkeld en gewijzigd. Toch is de Gregoriaanse kalender tegenwoordig de absolute en meest gebruikte standaard wereldwijd. Deze werd in 1582 ingevoerd door paus Gregorius XIII. Het is in feite een verfijning van de veel oudere Juliaanse kalender; een Romeinse zonnekalender die al in 45 voor Christus werd geïntroduceerd door Julius Caesar.

De Juliaanse kalender bevatte echter een structurele fout: de astronomische equinoxen en zonnewendes liepen ieder jaar ongeveer 11 minuten voor op de kalender. Met de introductie van de Gregoriaanse kalender werd deze tijdsafwijking aanzienlijk verminderd.

Vroege instrumenten voor tijdsmeting

Vroege klokken verschilden sterk per cultuur en regio. Ze waren in de eerste plaats bedoeld om de dag of nacht in heldere fasen op te delen, zodat men werkdagen of religieuze routines beter kon structureren. Olielampen en kaarsklokken gaven bijvoorbeeld het langzame verstrijken van de tijd tussen twee gebeurtenissen weer, in plaats van een exact uur van de dag aan te geven.

De waterklok, ook wel bekend als de clepsydra, wordt algemeen beschouwd als het meest nauwkeurige uurwerk uit de oudheid. Een clepsydra meet een constante waterstroom in of uit een vat. Aan de hand van de veranderende waterhoeveelheid kan men de verstreken tijdsduur exact berekenen.

Zandlopers, soms ook zandglazen genoemd, doken op in de 14e eeuw en hadden een functie die sterk leek op die van de olielampen en kaarsklokken. Toen de mechanische klok later werd uitgevonden en steeds preciezer werd, gebruikte men deze om zandlopers exact af te stellen. Vanaf dat moment kon men specifieke tijdsduren zeer nauwkeurig met zand registreren.

De Nederlandse natuurkundige Christiaan Huygens vond in 1656 de allereerste mechanische slingerklok uit. Dit was een revolutionaire stap: het was de eerste klok die werd gereguleerd door een apparaat met een "natuurlijke" oscillatieperiode (een vaste slingering). Huygens verfijnde zijn meesterwerk uiteindelijk tot een afwijking van hooguit 10 seconden per dag.

Tegenwoordig zijn atoomklokken de absolute top op het gebied van tijdmeting. Van de verschillende soorten atoomklokken die er bestaan, zijn de zogeheten cesium-atoomklokken wereldwijd het meest gebruikt en het meest accuraat. Ze worden door wetenschappers gekalibreerd door de stralingsfrequenties (emissieperioden) van cesiumatomen te meten. Deze geavanceerde klokken gebruiken een uiterst precieze elektrische oscillator die de tijd registreert op basis van kernresonantie.

Tijdconcepten

Aristoteles

Door de geschiedenis heen hebben talloze wetenschappers en filosofen nagedacht over het abstracte concept 'tijd'. Aristoteles (384–322 v.Chr.) omschreef tijd als "een maat voor beweging ten opzichte van een voor en een na". Volgens deze beroemde oude Griekse filosoof is tijd een manier om veranderingen te kwantificeren, wat inhoudt dat er altijd sprake moet zijn van beweging of verandering om tijd überhaupt te kunnen meten. Hij was ervan overtuigd dat de tijd onbeperkt en constant stroomt, en dat ons universum in alle eeuwigheid had bestaan en zou blijven bestaan.

Newton

In zijn baanbrekende werk Philosophiae Naturalis Principia Mathematica behandelde Isaac Newton ruimte en tijd als volstrekt absolute begrippen. Hij betoogde dat 'absolute tijd' daadwerkelijk bestaat en als een constante voortschrijdt, volledig onafhankelijk van externe factoren of objecten. Hij noemde dit "duur". Omdat absolute tijd niet visueel te onderscheiden is, kan het volgens Newton alleen in theorie worden begrepen.

Daartegenover staat 'relatieve tijd': de tijd zoals wij mensen die dagelijks ervaren. Dit is een meetbare "duur", gebaseerd op de beweging van tastbare hemellichamen zoals de zon en de maan. De term Newtoniaanse tijd verwijst vandaag de dag naar deze realistische visie van Newton.

Leibniz

De theorie van filosoof Gottfried Wilhelm Leibniz over de tijd stond in schril contrast met die van Newton. Volgens Leibniz is tijd — net als ruimte en getallen — simpelweg een mentaal begrip. Het is een menselijk gereedschap waarmee we onze waarnemingen, gebeurtenissen en ervaringen subjectief kunnen beoordelen en in de juiste chronologische volgorde kunnen plaatsen. Leibniz stelde dat tijd absoluut geen betekenis heeft als er geen objecten of entiteiten in het spel zijn waarmee het kan interacteren.

Einstein

In tegenstelling tot Newton (die geloofde dat tijd voor iedereen en overal in het universum exact even snel verstreek), introduceerde Albert Einstein het revolutionaire en verbonden concept van 'ruimtetijd'. Hij zag ruimte en tijd niet als twee losse eenheden, maar stelde dat ze onlosmakelijk met elkaar verweven zijn.

Einstein verwerkte in zijn theorie dat de snelheid van het licht ($c$) in een vacuüm altijd en voor elke waarnemer constant is, ongeacht de snelheid van de lichtbron zelf. Dit leidde tot de theorie dat de afstanden die we in de ruimte meten direct in verbinding staan met afstanden gemeten in tijd.

Dit heeft spectaculaire gevolgen. Het betekent dat voor waarnemers in verschillende zogenoemde traagheidsstelsels (oftewel: waarnemers die zich met verschillende relatieve snelheden verplaatsen), zowel de waargenomen ruimte als de kenmerken van de tijd gelijktijdig veranderen. Dit is een natuurkundige vereiste om de lichtsnelheid altijd als constante te kunnen behouden.

Een klassiek voorbeeld om dit fascinerende fenomeen te illustreren, betreft een ruimteschip dat met bijna de lichtsnelheid door het heelal vliegt.

Voor een waarnemer die achterblijft op de aarde (of op een trager ruimteschip), zal de klok aan boord van het extreem snelle ruimteschip merkbaar trager tikken. Theoretisch gezien zou de tijd voor de reizende astronauten zelfs volledig stilstaan als hun schip de exacte snelheid van het licht zou weten te bereiken.

Kortom: hoe sneller een object door de ruimte beweegt, des te trager reist het door de tijd. Beweegt een object trager in de ruimte, dan zal het juist sneller door de tijd bewegen. Deze zogenoemde tijddilatatie moet wel optreden om ervoor te zorgen dat de lichtsnelheid nooit fluctueert.

De evolutie van ons tijdsbegrip bewijst maar weer eens dat de wetenschap nooit stilstaat. Zelfs theorieën die decennialang als de meest perfecte hypothesen werden beschouwd, kunnen door nieuwe ontdekkingen plotseling worden ontkracht.

Ondanks enorme technologische sprongen voorwaarts in de kwantumfysica en andere complexe kennisgebieden, blijft tijd één van de grootste mysteries. Wie weet ontdekken we ooit dat zelfs Einsteins universele lichtconstante overbrugbaar is en komt de eeuwenoude menselijke droom om terug in de tijd te reizen ineens binnen handbereik.