ČASOMÍRA ROTAČNÍ ČASY FYZIKÁLNĚ DEFINOVANÉ ČASY JULIÁNSKÉ DATUM

Podobné dokumenty
Čas a kalendář. důležitá aplikace astronomie udržování časomíry a kalendáře

Čas a kalendář. RNDr. Aleš Ruda, Ph.D.

Základní jednotky v astronomii

ČAS, KALENDÁŘ A ASTRONOMIE

5a. Globální referenční systémy Parametry orientace Země (EOP) Aleš Bezděk

Hvězdářský zeměpis Obloha a hvězdná obloha

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

Čas. John Archibald Wheeler: Čas - to je způsob, jakým příroda zajišťuje, aby se všechno neodehrálo najednou.

GEODETICKÁ ASTRONOMIE A KOSMICKÁ GEODEZIE I

Rotace Země a její sledování

Čas. John Archibald Wheeler: Čas - to je způsob, jakým příroda zajišťuje, aby se všechno neodehrálo najednou.

Téma: Časomíra. Zpracoval Doc. RNDr. Zdeněk Hlaváč, CSc

Obr. 4 Změna deklinace a vzdálenosti Země od Slunce v průběhu roku

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

České vysoké učení technické v Praze. Vývoj systému pro automatické určování azimutu z měření na Slunce

pohyb hvězdy ve vesmírném prostoru vlastní pohyb hvězdy pohyb, změna, souřadné soustavy vzhledem ke stálicím precese,

PLANETA ZEMĚ A JEJÍ POHYBY. Maturitní otázka č. 1

Prostorové a časové referenční systémy v GNSS. Ing. Michal Kačmařík, Ph.D. Pokročilé metody zpracování GNSS měření přednáška 3.

Filip Hroch. Astronomické pozorování. Filip Hroch. Výpočet polohy planety. Drahové elementy. Soustava souřadnic. Pohyb po elipse

Bezpečná distribuce přesného času

ZÁKLADY VYŠŠÍ A FYZIKÁLNÍ

Hvězdářská ročenka 2016

OBSAH 1 Úvod Fyzikální charakteristiky Zem Referen ní plochy a soustavy... 21

Hvězdářská ročenka 2018

Propočty přechodu Venuše 8. června 2004

Korekce souřadnic. 2s [ rad] R. malé změny souřadnic, které je nutno uvažovat při stanovení polohy astronomických objektů. výška pozorovatele

Astronomická pozorování

Datová analýza. Strana 1 ze 5

Abstrakt: Autor navazuje na svůj referát z r. 2014; pokusil se porovnat hodnoty extrémů některých slunečních cyklů s pohybem Slunce kolem barycentra

Čas na Zemi cv. č. 3

Relativistické jevy při synchronizaci nové generace atomových hodin. Jan Geršl Český metrologický institut

DRUHY VÝŠEK A JEJICH TEORETICKÝ PRINCIP. Hynčicová Tereza, H2IGE1 2014

Měření tíhového zrychlení matematickým a reverzním kyvadlem

Soustava vznikla v roce 1960 ze soustavy metr-kilogram-sekunda (MKS).

Čas. John Archibald Wheeler: Čas - to je způsob, jakým příroda zajišťuje, aby se všechno neodehrálo najednou.

OBECNÉ METODY VYROVNÁNÍ

Metrologie v geodézii (154MEGE) Ing. Lenka Línková, Ph.D. Katedra speciální geodézie B

Měření délek. Přímé a nepřímé měření délek

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

SYLABUS PŘEDNÁŠKY 10 Z GEODÉZIE 1

DIPLOMOVÁ PRÁCE OPTIMALIZACE MECHANICKÝCH

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

Fyzika II, FMMI. 1. Elektrostatické pole

Historie sledování EOP (rotace)

Pohyb tělesa (5. část)

Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1

[0] ÚVOD: [0.1] Stručná historie. [0.2] Systém GPS-NAVSTAR

Obsah. 1 Sférická astronomie Základní problémy sférické astronomie... 8

Fotometrické přehlídky, zdroje dat, čas

HVĚZDNÁ OBLOHA, SOUHVĚZDÍ

Transformace dat mezi různými datovými zdroji

ČAS. Anotace: Materiál je určen k výuce zeměpisu v 6. ročníku základní školy. Seznamuje žáky s pohyby Země, počítáním času a časovými pásmy.

Rovnice rovnováhy: ++ =0 x : =0 y : =0 =0,83

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

Dynamika rotace Země. Jan Vondrák. Země

2. Kinematika bodu a tělesa

Jak ovlivňují geofyzikální procesy orientaci Země v prostoru

Proč studovat hvězdy? 9. 1 Úvod Energetické úvahy Zjednodušení použitá při konstrukci sférických modelů Model našeho Slunce 15

Příloha pro metrologii času

Pohyb Slunce k těžišti sluneční soustavy a sluneční cykly. Jiří Čech

Úvodní ustanovení. Geodetické referenční systémy

Nový software VieVS na analýzu VLBI dat

základy astronomie 1 praktikum 3. Astronomické souřadnice

Interpretace pozorování planet na obloze a hvězdné obloze

Interpretace pozorování planet na obloze a hvězdné obloze

Přednášející: Ing. M. Čábelka Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie PřF UK v Praze

1 Měrové jednotky používané v geodézii

KINEMATIKA HMOTNÉHO BODU. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

Astronomie jednoduchými prostředky. Miroslav Jagelka

Interpretace pozorování planet na obloze a hvězdné obloze

MASARYKOVA UNIVERZITA PEDAGOGICKÁ FAKULTA KATEDRA GEOGRAFIE. Planetární geografie seminář

Fyzika 1 - rámcové příklady Kinematika a dynamika hmotného bodu, gravitační pole

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ PRŮVODCE GB01-P03 MECHANIKA TUHÝCH TĚLES

BIOMECHANIKA KINEMATIKA

KINEMATIKA 5. ROVNOMĚRNÝ POHYB I. Mgr. Jana Oslancová VY_32_INOVACE_F1r0205

Experimentální realizace Buquoyovy úlohy

PRAKTIKUM I. Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK. Pracoval: Pavel Ševeček stud. skup.: F/F1X/11 dne:

základy astronomie 2 praktikum 5 Dynamická paralaxa hvězd

[GRAVITAČNÍ POLE] Gravitace Gravitace je všeobecná vlastnost těles.

1 Co jste o sluneèních hodinách nevìdìli?

Číslo materiálu Předmět ročník Téma hodiny Ověřený materiál Program

Modelování anelastické odezvy vlastních kmitů zemětřesení v Chile 2010

JEDNOTKY. E. Thöndel, Ing. Katedra mechaniky a materiálů, FEL ČVUT v Praze. Abstrakt

Zpracoval Zdeněk Hlaváč. 1. Definujte hlavní kružnici kulové plochy. Uveďte příklady hlavních kružnic na zeměkouli.

Úvod do předmětu geodézie

AST007: ZÁKLADY ASTRONOMIE A ASTROFYZIKY II

Česká astronomická společnost Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ) Identifikace

LET Z KULOVNICE. Petr Lenhard

Referenční plochy a souřadnice na těchto plochách Zeměpisné, pravoúhlé, polární a kartografické souřadnice

MODERNÍ GLOBÁLNÍ GEODETICKÝ REFERENČNÍ GEOCENTRICKÝ SYSTÉM

Rotace zeměkoule. pohyb po kružnici

FYZIKA I. Rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a nerovnoměrně zrychlený rotační pohyb

Obsah. Kmitavý pohyb. 2 Kinematika kmitavého pohybu 2. 4 Dynamika kmitavého pohybu 7. 5 Přeměny energie v mechanickém oscilátoru 9


Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/

Krátkoperiodické geofyzikální excitace a jejich vliv na nutaci

FYZIKA. Kapitola 3.: Kinematika. Mgr. Lenka Hejduková Ph.D.

Insolace a povrchová teplota na planetách mimo sluneční soustavu. Michaela Káňová

(test version, not revised) 9. prosince 2009

Transkript:

ČASOMÍRA ROTAČNÍ ČASY FYZIKÁLNĚ DEFINOVANÉ ČASY JULIÁNSKÉ DATUM Hynčicová Tereza, H2IGE1 2014

ČAS Jedna ze základních fyzikálních veličin Využívá se k určení časových údajů sledovaných jevů Časovou škálu definujeme počátečním okamžikem (epochou) a časovou stupnicí - jednotkou (dnes časový etalon, v minulosti odvozována od dějů v přírodě) Časy dělíme do dvou základních skupin na: Rotační (vychází z nerovnoměrné rotace Země, definovány hodinovým úhlem zvoleného objektu) Definované fyzikálně (základem je fyzikálně definovaná atomová sekunda)

Rotační hvězdné časy Hvězdný čas je hodinový úhel jarního bodu Podle polohy výchozího poledníku se dělí na: Greenwichský (světový) hvězdný čas S Místní hvězdný čas s Podle zvoleného jarního bodu na: Střední hvězdný čas S M (s M ) - definován pomocí tzv. středního jarního bodu (ovlivněn pouze precesí), plyne rovnoměrně Pravý hvězdný čas S (s) - definován pomocí tzv. pravého jarního bodu (ovlivněn precesí i nutací), plyne nerovnoměrně Platí: ss SS = ss MM SS MM = λλ SS MM SS < 1ss Základní jednotkou je hvězdný den = doba, která uplyne mezi dvěma po sobě následujícími horními kulminacemi

Rotační sluneční časy Sluneční čas je hodinový úhel Slunce Podle polohy výchozího poledníku se dělí na: Greenwichský (světový) sluneční čas TVGr (TMGr) Místní sluneční čas s TV (TM) Podle zvoleného Slunce na: Pravý sluneční čas TV (TVGr) Platí: 𝑇𝑇 𝑉𝑉 𝑇𝑇 𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉 = 𝑇𝑇 𝑀𝑀 𝑇𝑇 𝑀𝑀𝐺𝐺𝐺𝐺 = 𝜆𝜆 definován pomocí tzv. pravého Slunce (nerovnoměrná úhlová rychlost Slunce a jeho pohyb v rovině ekliptiky) plyne nerovnoměrně Sluneční den = doba mezi dvěma po sobě následujícími dolními kulminacemi Slunce Ukazují ho sluneční hodiny

Rotační sluneční časy Střední sluneční čas T M (T MGr ) definován pomocí tzv. středního (fiktivního) Slunce (konstantní úhlová rychlost Slunce a jeho pohyb v rovině rovníku) plyne rovnoměrně Světový střední sluneční čas T MGr byl zvolen jako základ pro soustavu světových časů, platí totiž: TT MMMMMM = UUUUUU = GGGGGG Vztah mezi středním a pravým slunečním časem Dán rovnicí času EE = TT VV TT MM = TT VVGGGG TT MMMMMM

Vztah mezi hvězdným a slunečním časem Platí vztah: SS = SS 00 + UUUUUU 11 + μμ, kde S S 0 UT1 světový hvězdný čas hodnota S v 0h UT1 (astronomická ročenka) světový rotační čas 1 + μμ podíl počtu hvězdných a slunečních dnů za rok (1,0027379)

Časy definované fyzikálně Jejich vznik reagoval na potřebu existence časové škály rovnoměrnější, než je ta odvozená z rotace Země Atomová sekunda je jako jedna z jednotek SI definována jako doba trvání 9 192 631 770 kmitů atomu Césia133 při přechodu mezi hladinami F=4, M=0 a F=3, M=0 základního stavu atomu Césia bez vlivu vnějších magnetických polí (XIII. Konference Mezinárodního komitétu pro váhy a míry, Paříž 1967) Stupnice času se realizuje atomovými etalony - hodinami

Mezinárodní atomový čas TAI International Atomic Time Je zajišťován Mezinárodním úřadem pro míry a váhy (BIPM) Zde se shromažďují data z cca 280 atomových hodin více něž 50ti laboratoří po celém světě a z nich se jako vážený průměr počítá čas TAI TAI je základním časem kosmické geodézie Počáteční epocha je 1. 1. 1958

Světový koordinovaný čas UTC Universal Time Coordinated z teoretických a provozních důvodů je čas TAI nevhodný v občanském životě, proto je z něj odvozen čas UTC (užívá se prostřednictvím zavedených časových pásem) Z důvodu navázání veškerých dějů na Zemi na její rotaci je třeba navázat čas UTC na čas UT1 Při tvorbě času UTC platí následující podmínky: 1s UTC = 1s TAI ( UTC je časem rovnoměrným) TAI - UTC = n, kde n je počet celých kladných (záporných) sekund. Změna hodnoty n závisí na podmínce: DUT1 = UT1 - UTC <0,9s

Světový koordinovaný čas UTC Hodnota n je momentálně (leden 2014) rovna 35s a její změna se ohlašuje v Bulletinu C vydávaném Mezinárodní organizací pro rotaci Země (IERS) Hodnota DUT1 je čtyřikrát ročně aktualizována v Bulletinu D (přesné denní hodnoty jsou týdně publikovány v Bulletinu A a měsíčně v Bulletinu B) Při překročení mezní hodnoty DUT1 se na konci posledního dne měsíce června (prosince) vkládá/vypouští sekunda a současně se mění hodnota n

Dynamické časy Zavedeny pro výpočet efemerid Slunce, Měsíce a planet Sluneční soustavy Jsou navázány na atomový čas a jejich předchůdcem byl čas efemeridový Jde o časy: Terestrický dynamický čas (TDT) Barycentrický dynamický čas (TDB)

Terestrický dynamický čas TDT Terrestrial Dynamical Time Od 1. 1. 1984 nahradil při výpočtu efemerid Efemeridový čas Platí: 1s TDT = 1s TAI TDT = TAI + 32,184s TDT = UT1 + ΔT(a)=(UTC + DUT1) + ΔT(a) Hodnota korekce ΔT(a) je taktéž publikována IERS Od roku 1995 se užívá zkratka TT (terrestrial time)

Barycentrický dynamický čas TDB Time Dynamical Barycentric Stupnice používáná pro dynamické teorie vztažené k Barycentru (těžišti) Sluneční soustavy Od času TT se liší topocentrickými a barycentrickými variacemi vyvolanými relativistickými efekty Pro běžné řešení úloh geodetické astronomie jsou rozdíly mezi TT a TDB zanedbávány a hovoří se obecně o jednom čase nazývaném časem Dynamickým

Juliánské datum JD Jeho prostřednictvím je realizován základní časový systém astronomie o juliánské periodě 7980 let, kterou v 16. st. Vytvořil Francouz J. J. Scalinger Užívá se pro vyčíslení navzájem velmi odlehlých okamžiků a při převody mezi různými kalendáři Časovou jednotkou je dále se obvyklým způsobem dělící juliánský den Jako počátek (epocha) je určen okamžik 12h dne 1. 1. 4713 př. n. l. Vyšší jednotkou je juliánský rok (365,25 j dne) a juliánské století

Modifikované Juliánské datum MJD Z praktických důvodů se při výpočtech často používá tzv. Modifikované juliánské datum vztahující se k UT1= 0h Pro počáteční epochu MJD platí: MJD 0 = JD - 2 400 000,5 Počáteční epocha MJD tedy připadá na 0h UT1 dne 17. listopadu 1858 Epochu definujeme jako přesný okamžik na zvolené časové stupnici, ke kterému se vztahují udávané elementy V současnosti platí standardní juliánská epocha J 2000.0

Literatura Fixel, J., Machotka, R. (2007) Geodetická astronomie a kosmická geodézie I. Modul 01 - Sférická astronomie, Brno, 2007 Děkuji za pozornost