เครื่องคำนวณเวลา

คุณสามารถใช้เครื่องคิดเลขนี้เพื่อ "บวก" หรือ "ลบ" การวัดเวลาที่แตกต่างกันสองแบบ คุณสามารถปล่อยให้ส่วนที่ป้อนข้อมูลว่างไว้ได้ ซึ่งจะส่งผลให้ค่าเริ่มต้นเป็นศูนย์

ลบหรือบวกเวลาจากวันที่ที่กำหนด

ใช้เครื่องคำนวณระยะเวลาเพื่อคำนวณเวลาระหว่างสองวันที่ ลองใช้เครื่องคิดเลขนี้เพื่อเพิ่มหรือลบเวลาจากเวลาและวันที่เริ่มต้น ขึ้นอยู่กับเวลาที่หักหรือเพิ่ม จะได้ผลลัพธ์เป็นเวลาและวันที่ใหม่

การคำนวณเวลาด้วยนิพจน์

เครื่องคิดเลขนี้สามารถเพิ่มหรือลบจุดเวลาตั้งแต่สองจุดขึ้นไปด้วยสมการได้ ต่อไปนี้เป็นการป้อนที่ยอมรับได้: d, h, m และ s ตัว D แทนวัน ตัว h แทนชั่วโมง ตัว m แทนนาที และตัว s แทนวินาที ฟังก์ชันที่เหมาะสมเพียงอย่างเดียวคือ + และ - สูตรที่เหมาะสมคือ “1d 2h 3m 4s + 4h 5s - 2030s”

เวลาสามารถเพิ่มหรือลบออกได้เช่นเดียวกับตัวแปรอื่น ๆ แต่มีความแตกต่างในการคำนวณด้วยหน่วยทศนิยมและเวลา ตารางด้านล่างแสดงหน่วยวัดเวลายอดนิยมหลายหน่วย

หน่วย	คำนิยาม
สหัสวรรษ	1,000 ปี
ศตวรรษ	100 ปี
ทศวรรษ	10 ปี
ปี (โดยเฉลี่ย)	365,242 วัน หรือ 12 เดือน
ปีทั่วไป	365 วัน หรือ 12 เดือน
ปีอธิกสุรทิน	366 วัน หรือ 12 เดือน
หนึ่งในสี่ส่วน	3 เดือน
เดือน	28-31 วัน; ม.ค., มี.ค., เม.ย., ก.ค., ส.ค., ต.ค., ธ.ค.— 31 วัน; เม.ย., มิ.ย., ก.ย., พ.ย. — 30 วัน; ก.พ. — 28 วันสำหรับปีปกติ และ 29 วันสำหรับปีอธิกสุรทิน
สัปดาห์	7 วัน
วัน	24 ชั่วโมง หรือ 1,440 นาที หรือ 86,400 วินาที
ชั่วโมง	60 นาที หรือ 3,600 วินาที
นาที	60 วินาที
วินาที	หน่วยฐาน
มิลลิวินาที	10⁻³ วินาที
มิลลิวินาที	10⁻⁶ วินาที
นาโนวินาที	10⁻⁹ วินาที
พิโควินาที	10⁻¹² วินาที

เราจะวัดเวลาได้อย่างไร?

ปฏิทินและนาฬิกาเป็นระบบการวัดเวลาที่แตกต่างกันสองระบบที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบัน การวัดเวลาเหล่านี้ใช้ระบบเลขฐานสิบหกโดยมีเลข 60 เป็นรากฐาน ระบบนี้ได้รับการพัฒนาในสุเมเรียนโบราณประมาณสหัสวรรษที่สามก่อนคริสต์ศักราช และถูกปรับใช้โดยชาวบาบิโลน

เราใช้ฐาน 60 เพราะเลข 60 เป็นจำนวนประกอบสูงสุดโดยมีสัมประสิทธิ์ 12 ตัว จำนวนประกอบสูงสุด คือจำนวนธรรมชาติที่มีอัตราส่วนของจำนวนตัวหารที่มากที่สุดต่อค่าบวกของตัวมันเอง ซึ่งมากกว่าจำนวนอื่น ๆ

ข้อได้เปรียบทางคณิตศาสตร์ของเลข 60 ทำให้สะดวกในทางปฏิบัติ ตัวเลข 60 มีตัวหารหลายตัว ซึ่งทำให้การดำเนินการกับเศษส่วนง่ายขึ้น เราสามารถแบ่งหนึ่งชั่วโมงออกเป็นช่วงเวลา 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20 และ 30 นาทีโดยไม่มีเศษ

การประดิษฐ์วินาที นาที และ 24 ชั่วโมง

วัฒนธรรมอียิปต์เป็นอารยธรรมแรกที่แบ่งวันออกเป็นหลายส่วน นาฬิกาแดดเรือนแรกแบ่งเวลาระหว่างรุ่งอรุณและพระอาทิตย์ตกออกเป็น 12 ส่วน

ผู้คนไม่สามารถใช้นาฬิกาแดดหลังพระอาทิตย์ตกได้ ดังนั้นการกำหนดระยะเวลาในตอนกลางคืนจึงซับซ้อนกว่า นักดาราศาสตร์ชาวอียิปต์ตรวจพบรูปแบบในกลุ่มดาวฤกษ์และใช้ 12 ดวงเพื่อสร้าง 12 ส่วนในตอนกลางคืน

ข้อโต้แย้งประการหนึ่งที่ทำให้เกิดแนวคิดเรื่องวันที่มี 24 ชั่วโมงก็คือการมีอยู่ของการแบ่งกลางวันและกลางคืนออกเป็น 12 ส่วน ตัวแยกประเภทของชาวอียิปต์มีความผันผวนตามฤดูกาล โดยชั่วโมงฤดูร้อนยาวนานกว่าฤดูหนาวอย่างมาก

ต่อมา ระหว่าง 147 ถึง 127 ปีก่อนคริสตกาล นักดาราศาสตร์ชาวกรีกชื่อฮิปปาชุสแนะนำให้แบ่งวันออกเป็น 12 ชั่วโมงของเวลากลางวันและ 12 ชั่วโมงของกลางคืน ขึ้นอยู่กับวันในศารทวิษุวัต

ฮิปปาร์โคสยังได้พัฒนาแบบจำลองเส้นลองจิจูดที่มี 360 องศา ซึ่งในที่สุด เกลาดีโอส ปโตเลไมโอสก็แบ่งออกเป็นละติจูดและลองจิจูด 360 องศาในที่สุด เขาแบ่งแต่ละระดับออกเป็น 60 ส่วน แต่ละระดับแบ่งออกเป็นส่วนเล็ก ๆ 60 ส่วน ซึ่งปัจจุบันเรียกว่านาทีและวินาที

แม้ว่าอารยธรรมต่าง ๆ ได้เปลี่ยนแปลงระบบปฏิทินทางเลือกไปตามกาลเวลา แต่ปฏิทินเกรโกเรียนก็มีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก ก่อตั้งในปี พ.ศ. 2125 โดยสมเด็จพระสันตะปาปาเกรกอรีที่ 13 และยึดตามปฏิทินจูเลียนเป็นหลัก ซึ่งเป็นปฏิทินสุริยคติของโรมันที่ จูเลียส ซีซาร์ แนะนำใน 45 ปีก่อนคริสตกาล

ปฏิทินจูเลียนมีข้อบกพร่อง และวันวิษุวัตรทางดาราศาสตร์และอายันนั้นเร็วกว่าปฏิทินประมาณ 11 นาทีต่อปี แต่ปฏิทินเกรโกเรียนลดความแตกต่างนี้ลงอย่างมาก

เครื่องมือวัดระยะเวลายุคแรกเริ่ม

นาฬิกายุคแรกเริ่มแตกต่างกันไปตามวัฒนธรรมและภูมิภาค และมักมีจุดประสงค์เพื่อแบ่งกลางวันหรือกลางคืนออกเป็นระยะ ๆ เพื่อควบคุมการทำงานหรือกิจวัตรทางศาสนา ตัวอย่างเช่น ตะเกียงน้ำมันและนาฬิกาเทียน จะแสดงการเคลื่อนตัวของเวลาจากเหตุการณ์หนึ่งไปยังอีกเหตุการณ์หนึ่ง แทนที่จะบอกเวลาของวัน

นาฬิกาน้ำหรือที่เรียกว่า Clepsydra มักถือเป็นนาฬิกาที่แม่นยำที่สุดในโลกยุคโบราณ นาฬิกาน้ำ (Clepsydra) ควบคุมการไหลของน้ำเริ่มจากหรือเข้าสู่ถัง ซึ่งจะถูกวิเคราะห์เพื่อคำนวณระยะเวลา

นาฬิกาทราย (Hourglass) หรือที่รู้จักกันในชื่อ นาฬิกาทราย (Sandglass) ถือกำเนิดขึ้นในศตวรรษที่ 14 และมีบทบาทเทียบเท่ากับตะเกียงน้ำมันและนาฬิกาเทียน เมื่อความแม่นยำของนาฬิกาเพิ่มขึ้น จึงเริ่มถูกนำมาใช้เพื่อปรับเทียบนาฬิกาทรายเพื่อบันทึกระยะเวลาได้อย่างแม่นยำ

คริสตียาน เฮยเคินส์ ประดิษฐ์นาฬิกากลไกลูกตุ้มเรือนแรกในปี พ.ศ. 2199 เป็นนาฬิกาเรือนแรกที่ควบคุมโดยอุปกรณ์ที่มีคาบการสั่น "ตามธรรมชาติ" เฮยเคินส์ ปรับปรุงนาฬิกาลูกตุ้มของเขาให้มีความคลาดเคลื่อนน้อยกว่า 10 วินาทีทุกวัน

นาฬิกาอะตอมเป็นเครื่องมือวัดเวลาที่แม่นยำที่สุดในปัจจุบัน แม้ว่านาฬิกาอะตอมจะมีหลายประเภท แต่นาฬิกาอะตอมซีเซียมกลับได้รับความนิยมและแม่นยำที่สุด มีการสอบเทียบโดยการสังเกตระยะเวลาการปล่อยอะตอมซีเซียม นาฬิกาอะตอมใช้ออสซิลเลเตอร์ไฟฟ้าเพื่อวัดเวลาโดยใช้ซีเซียมเรโซแนนซ์นิวเคลียร์

แนวคิดเรื่องเวลา

อาริสโตเติล

ตลอดประวัติศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์และนักปรัชญาหลายคนได้เสนอโครงสร้างเวลาหลายครั้ง อาริสโตเติล (384–322 ปีก่อนคริสตกาล) อธิบายว่าสิ่งนี้เป็น "การเคลื่อนไหวต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับก่อนและหลัง" นักปรัชญาชาวกรีกโบราณผู้นี้กล่าวว่า เวลาเป็นการวัดปริมาณการเปลี่ยนแปลงที่จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงหรือการเคลื่อนไหวบางอย่าง นอกจากนี้ เขายังเชื่อด้วยว่าเวลานั้นไม่จำกัดและคงที่ และจักรวาลมีอยู่และจะดำรงอยู่ต่อไปอย่างไม่มีกำหนด

นิวตัน

ในหลักคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica) นิวตันกล่าวถึงแนวคิดเรื่องอวกาศและเวลาว่าเป็นสัมบูรณ์ เขาแย้งว่าเวลาที่แน่นอนมีอยู่จริงและเคลื่อนไปโดยไม่คำนึงถึงสาเหตุภายนอก และเขาเรียกสิ่งนี้ว่า "ระยะเวลา" ตามที่นิวตันกล่าวไว้ เวลาที่แน่นอนสามารถเข้าใจได้ในทางทฤษฎีเท่านั้น เนื่องจากไม่สามารถแยกแยะได้

เวลาสัมพัทธ์คือสิ่งที่ผู้คนประสบและเป็นค่าของ "ระยะเวลา" โดยพิจารณาจากวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ เช่น ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ เวลาแบบนิวตันเป็นคำที่อ้างถึงมุมมองสัจนิยมของนิวตัน

ไลบ์นิทซ์

ตามข้อมูลของไลบ์นิทซ์ เวลาไม่มีอะไรมากไปกว่าความคิด เช่น อวกาศและตัวเลข ที่ช่วยให้มนุษย์สามารถประเมินและจัดเตรียมประสบการณ์ได้ เป็นวิธีที่มนุษย์มองและเรียงลำดับสิ่งต่าง ๆ เหตุการณ์และประสบการณ์ที่พวกเขารวบรวมระหว่างการดำรงอยู่อย่างมีสติสัมปชัญญะ ไลบ์นิทซ์ต่างจากนิวตันตรงที่เชื่อว่า เวลามีความสำคัญก็ต่อเมื่อมีเอนทิตีที่สามารถโต้ตอบกันได้เท่านั้น

ไอน์สไตน์

ต่างจากนิวตันที่เชื่อว่า เวลาไหลไปเหมือนกันสำหรับผู้สังเกตการณ์ทุกคนโดยไม่คำนึงถึงจุดอ้างอิง ไอน์สไตน์นำเสนอแนวคิดเรื่องกาลอวกาศว่ามีความเชื่อมโยงถึงกันมากกว่าแนวคิดเรื่องอวกาศและเวลาแยกจากกัน

ไอน์สไตน์แนะนำว่า ความเร็วแสง c เป็นค่าคงที่สำหรับผู้ชมทุกคนในสุญญากาศ โดยไม่คำนึงถึงความเร็วของแหล่งกำเนิดแสง เขาระบุว่า มันเชื่อมโยงระยะทางที่บันทึกไว้ในอวกาศกับระยะทางที่บันทึกไว้ในเวลา

ท้ายที่สุดแล้ว สำหรับผู้ชมที่มีแนวคิดเฉื่อยต่างกัน (ความเร็วสัมพัทธ์ต่างกัน) ทั้งโครงสร้างของอวกาศและคุณลักษณะของเวลาจะเปลี่ยนแปลงพร้อมกันเนื่องจากค่าคงที่ความเร็วของแสง

ตัวอย่างทั่วไปที่แสดงให้เห็นสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับยานอวกาศที่เดินทางด้วยความเร็วใกล้แสง

สำหรับผู้สังเกตการณ์บนยานอวกาศอื่นที่เดินทางด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน เวลาบนยานอวกาศที่เดินทางใกล้ความเร็วแสงจะช้าลง ตามทฤษฎีแล้วมันจะหยุดถ้ายานอวกาศสามารถเข้าถึงความเร็วแสงได้

หากวัตถุเคลื่อนที่เร็วกว่าในอวกาศ มันจะเคลื่อนที่ช้าลงตามเวลา ถ้ามันเคลื่อนที่ช้าลงในอวกาศ มันจะเคลื่อนที่เร็วขึ้นตามเวลา สิ่งนี้จะต้องเกิดขึ้นเพื่อให้ความเร็วแสงคงที่

การรับรู้เรื่องเวลามากมายตลอดประวัติศาสตร์ของมนุษย์แสดงให้เห็นว่า นักวิทยาศาสตร์สามารถหักล้างได้แม้กระทั่งสมมติฐานที่สมบูรณ์แบบที่สุดที่ตั้งขึ้นก่อนหน้านี้

แม้ว่าฟิสิกส์ควอนตัมและความรู้ด้านอื่น ๆ จะก้าวหน้าไปมากแล้วก็ตาม เวลายังคงเป็นปริศนา อาจเกิดขึ้นได้ว่า ค่าคงที่สากลของแสงของไอน์สไตน์จะใช้งานไม่ได้อีกต่อไป และมนุษยชาติจะสามารถเดินทางย้อนเวลากลับไปได้