Час
Внесистемная единица, допущенная к применению · величина: время
Две тысячи лет час был плавающей мерой. Египетский писец делил светлое время на двенадцать частей, и в июне каждая выходила на семьдесят минут, а в декабре сжималась до пятидесяти — «шестой час» всегда приходился на полдень, но длина его зависела от сезона. Постоянным час сделала не астрономия и не указ, а зубчатое колесо башенных часов: механизм шёл с одной скоростью круглый год и подстраиваться под долготу дня не умел.
01 · Определение
Один час — 3600 секунд ровно, то есть шестьдесят минут. Единица в СИ не входит, но допущена к применению: без неё не обходится ни расписание, ни трудовой кодекс, ни тариф.
Двадцать четыре части в сутках — египетское наследие: десять частей светлого времени, две сумеречные и двенадцать ночных по звёздным декадам. Двенадцать взялись не из удобства счёта, а из наблюдения: за ночь над горизонтом успевали подняться двенадцать опорных звёздных групп, и по ним ночь размечали так же, как день размечали тенью гномона.
Такая система жила естественно, пока время отмеряли солнцем и водой: циферблат просто размечали под сезон, а клепсидру доливали иначе. Механические башенные часы XIV века этого не умели — шестерни шли с постоянной скоростью, — и города приняли равные часы потому, что так работал механизм. Время перестало быть долей дня и стало соглашением.
Через пятьсот лет та же логика дала часовые пояса: железная дорога не может жить по местному полудню каждой станции. Сегодня час отсчитывают от UTC, шкалы атомных часов, и от вращения Земли он оторван полностью — сутки то удлиняются, то укорачиваются на миллисекунды, а час остаётся ровно тремя тысячами шестьюстами секундами.
Задайте широту и день года: длина светлого времени считается по склонению Солнца, а дальше день и ночь делятся на двенадцать частей каждый, как это делали до механических часов. Слева дуга Солнца над горизонтом и тень гномона, справа два ряда по двенадцать делений — дневные часы против ночных.
Земля поворачивается на пятнадцать градусов в час, поэтому долгота напрямую переводится во время. Задачу долготы в море решали именно так: сравнивали местный полдень по Солнцу с показаниями хронометра, увезённого из Гринвича, и каждая минута расхождения давала четверть градуса. Отсюда и деление глобуса на пояса шириной в час.
02 · Пересчёт
Введите время — паспорт пересчитает
Час удобен как база для составных единиц: киловатт-час считает энергию, человеко-час — трудозатраты, километр в час — скорость, ампер-час — заряд аккумулятора. Приставки к самому часу не применяются, а составные с ним разрешены.
Год в таблице взят средним — 365,25 суток, 8766 часов. В обычном году их 8760, в високосном 8784, и на этой разнице в двадцать четыре часа расходятся годовые тарифы и графики загрузки оборудования.
Киловатт-час — самая известная составная единица с часом: три миллиона шестьсот тысяч джоулей. Счётчик в квартире считает именно её, хотя в СИ энергию следовало бы писать в мегаджоулях, и переучивать счётчики никто не собирается.
| Пояснение | |||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · Порядки величин
от минуты до трудового стажа04 · Приборы измерения
Чем отмеряли часы
Тень гномона показывает местное солнечное время. Деления на плите неравномерны, а при временных часах один и тот же штрих означает зимой и летом разное — поэтому на старых циферблатах их рисовали кривыми линиями по сезонам.
Клепсидра работала ночью и в облачную погоду. Египетский сосуд делали конусным, чтобы уровень падал равномерно при убывающем напоре, а на внутренней стенке нарезали двенадцать шкал — по одной на каждый месяц, со своей длиной часа.
Гиря, шпиндельный ход и коромысло с двумя грузиками, качающееся туда-обратно. Точность была никуда — до четверти часа в сутки, — зато скорость постоянная круглый год. Именно эта грубая машина отменила временные часы, потому что иначе идти не могла.
Сегодня час отсчитывают от координированного всемирного времени, которое держат сотни атомных часов по всему миру. Компьютеры подтягиваются по сетевому протоколу с точностью до миллисекунд, а расхождение с вращением Земли гасили секундой координации.
05 · Правила записи
h строчная, kW·h с точкой посередине
Заглавная H означает генри. Составные единицы записывают со знаком умножения: kW·h, а не kWh и не «квтч». Русское «ч» верно, «час.» с точкой избыточно. Приставки к часу не применяются: вместо «килочаса» пишут тысячу часов или сорок два дня.
Часовых поясов на планете тридцать восемь, а не двадцать четыре: Непал сдвинут на 5:45, Индия и Иран на половину часа, а линия перемены даты создаёт зоны от минус двенадцати до плюс четырнадцати. Между соседними островами разница доходит до суток при расстоянии в несколько километров.
06 · Соседние единицы
Час стоит выше минуты и ниже суток, и вся тройка держится на множителях шестьдесят и двадцать четыре. Составные единицы с часом в быту встречаются чаще, чем сам час в чистом виде.
1/60 часа
3600 s
3,6 MJ
Сидерический час короче обычного на десять секунд, потому что звёздные сутки короче солнечных на четыре минуты: за год Земля делает лишний оборот относительно звёзд. Из этих четырёх минут в сутки и складывается сезонная смена созвездий на вечернем небе.
07 · Исторический раздел
Часы, которые были разной длины
Светлое время делили на двенадцать частей в любой сезон. В Каире летний час длился семьдесят минут, зимний пятьдесят, и никого это не смущало: работали от рассвета до заката, а не по расписанию.
Четыре часа — смена на корабле, шесть вахт в сутках. Склянки отбивали каждые полчаса по песочным часам, и счёт времени был слышимым: команда узнавала час не по циферблату, а по числу ударов в колокол.
Десятая часть суток, сто сорок четыре обычных минуты. Единственная часть метрической реформы, которая не прижилась: переделка всех циферблатов страны стоила дороже любой выгоды от круглых чисел.
Час звёздных суток, короче обычного на десять секунд. Обсерватории держали отдельные часы с такой шкалой: телескоп наводят по звёздному времени, потому что звёзды возвращаются на место именно через него.
Час стал постоянным не из-за науки, а из-за зубчатого колеса
До XIV века час был долей светового дня, и его длина плавала по сезону: в средних широтах летний доходил до девяноста минут, зимний сжимался до тридцати пяти. Солнечные и водяные часы такую систему поддерживали естественно — циферблат просто размечали под сезон, а в клепсидре нарезали двенадцать шкал по месяцам. Механические башенные часы этого не умели: шестерни шли с постоянной скоростью, и подстраивать ход под долготу дня было технически невозможно.
Города приняли равные часы просто потому, что так работал механизм, и время из природной величины превратилось в конвенцию. Точность здесь ни при чём: фолиот врал до четверти часа в сутки, то есть был хуже хорошей клепсидры. Победила не мера, а её постоянство — и через пятьсот лет та же логика привела к часовым поясам, когда железная дорога потребовала единого времени на всём протяжении линии.
Каталог · единицы измерения
Паспорт на каждую величину
Семь базовых единиц СИ, двадцать две производные с собственными именами и внесистемные единицы, без которых не обходится ни техника, ни быт. Каждая — отдельный лист: определение, пересчёт, приборы, правила записи, история. На 36 языках.