ชั่วโมง
หน่วยนอกระบบ SI ที่อนุญาตให้ใช้ · ปริมาณ: เวลา
สองพันปีที่ชั่วโมงเป็นมาตราที่ลอยตัว อาลักษณ์อียิปต์แบ่งเวลากลางวันออกเป็นสิบสองส่วน และในเดือนกรกฎาคมแต่ละส่วนยาวกว่าในเดือนธันวาคม เพราะกลางวันเองก็ยาวกว่า ไม่มีใครรู้สึกว่าไม่สะดวก ชั่วโมงคือส่วนแบ่งของวัน ไม่ใช่ความยาวที่ตายตัว
01 · นิยาม
หนึ่งชั่วโมงคือ 3600 วินาทีพอดี นั่นคือหกสิบนาที หน่วยนี้ไม่อยู่ในระบบ SI แต่ได้รับอนุญาตให้ใช้ หากไม่มีมัน ตารางเดินรถก็ไปไม่ได้ กฎหมายแรงงานก็ไปไม่ได้ อัตราค่าบริการก็ไปไม่ได้
ยี่สิบสี่ส่วนของวันเป็นมรดกอียิปต์ สิบส่วนของเวลากลางวัน สองส่วนของสนธยา และสิบสองส่วนของกลางคืนตามกลุ่มดาวเดคัน เลขสิบสองไม่ได้มาจากความสะดวกในการนับ แต่มาจากการสังเกต ตลอดคืนหนึ่งมีกลุ่มดาวอ้างอิงสิบสองกลุ่มขึ้นเหนือขอบฟ้า และคนก็แบ่งกลางคืนตามกลุ่มดาวเหล่านั้น เช่นเดียวกับที่แบ่งกลางวันด้วยเงาโนมอน
ระบบนี้อยู่ได้อย่างเป็นธรรมชาติตราบใดที่เวลาถูกวัดด้วยดวงอาทิตย์และน้ำ หน้าปัดเพียงแค่ขีดใหม่ตามฤดู และนาฬิกาน้ำก็เติมต่างออกไป นาฬิกาหอคอยแบบกลไกในคริสต์ศตวรรษที่ 14 ทำอย่างนั้นไม่ได้ เพราะเฟืองหมุนด้วยอัตราคงที่ เมืองต่าง ๆ จึงรับชั่วโมงเท่ากันไปใช้เพราะกลไกทำงานเช่นนั้น เวลาเลิกเป็นส่วนแบ่งของวันและกลายเป็นข้อตกลง
ห้าร้อยปีต่อมา ตรรกะเดียวกันให้กำเนิดเขตเวลา ทางรถไฟไม่อาจดำเนินตามเที่ยงวันท้องถิ่นของทุกสถานีได้ ทุกวันนี้ชั่วโมงนับจาก UTC ซึ่งเป็นมาตราของนาฬิกาอะตอม และหลุดจากการหมุนของโลกโดยสิ้นเชิง วันยืดและหดไปทีละมิลลิวินาที ขณะที่ชั่วโมงยังคงเป็นสามพันหกร้อยวินาทีพอดี
ตั้งละติจูดและวันที่ของปี ความยาวของเวลากลางวันคำนวณจากเดคลิเนชันของดวงอาทิตย์ จากนั้นกลางวันและกลางคืนถูกแบ่งเป็นอย่างละสิบสองส่วน เหมือนที่ทำกันก่อนมีนาฬิกากลไก ทางซ้ายคือส่วนโค้งของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้าและเงาของโนมอน ทางขวาคือสองแถวแถวละสิบสองช่อง ชั่วโมงกลางวันเทียบกับชั่วโมงกลางคืน
โลกหมุนสิบห้าองศาต่อชั่วโมง ลองจิจูดจึงแปลงเป็นเวลาได้โดยตรง ปัญหานี้ไม่ได้แก้ด้วยเรขาคณิตแต่แก้ด้วยงานนาฬิกา การหาลองจิจูดกลางทะเลต้องพกเวลาของท่าเรือต้นทางไปด้วย และนั่นต้องใช้นาฬิกาเดินเรือที่เที่ยงตรงถึงวินาที
02 · การแปลงหน่วย
ใส่ระยะเวลาลงไป แล้วแผ่นนี้จะแปลงให้
ชั่วโมงสะดวกในฐานะฐานของหน่วยประกอบ กิโลวัตต์ชั่วโมงนับพลังงาน ชั่วโมงคนนับแรงงาน กิโลเมตรต่อชั่วโมงนับความเร็ว ทุกครั้งตัวเลขออกมาในขนาดที่คนจำได้ และนี่เองคือเหตุที่ชั่วโมงรอดพ้นจากการปฏิรูปเมตริก
ปีในตารางใช้ค่าเฉลี่ย 365.25 วัน หรือ 8766 ชั่วโมง ปีปกติมี 8760 ปีอธิกสุรทินมี 8784 และเพราะความต่างนี้เองกำหนดตามปฏิทินจึงไม่ถูกลดทอนลงเป็นวินาที
กิโลวัตต์ชั่วโมงเป็นหน่วยประกอบที่มีชั่วโมงซึ่งรู้จักกันมากที่สุด สามล้านหกแสนจูล มิเตอร์ที่โถงทางเดินนับหน่วยนี้ เพราะจูลเล็กเกินไปสำหรับขนาดครัวเรือน อพาร์ตเมนต์ทั่วไปใช้ราวสามร้อยกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อเดือน ซึ่งถ้าคิดเป็นจูลจะเป็นตัวเลขสิบเอ็ดหลัก
| หมายเหตุ | |||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · อันดับของขนาด
จากนาทีถึงอายุงานทั้งชีวิต04 · เครื่องมือวัด
ชั่วโมงวัดด้วยอะไร
เงาของโนมอนบอกเวลาสุริยคติท้องถิ่น ช่องแบ่งบนแผ่นหินไม่เท่ากัน และเมื่อใช้ชั่วโมงตามฤดู แผ่นหินแผ่นเดียวกันใช้ได้เฉพาะฤดูของมัน สำหรับฤดูอื่นต้องขีดใหม่
นาฬิกาน้ำทำงานตอนกลางคืนและในวันที่ฟ้าปิด ภาชนะอียิปต์ทำเป็นทรงกรวยเพื่อให้ระดับน้ำลดลงสม่ำเสมอขณะน้ำไหลออก ส่วนขีดบนผนังก็ยังขีดตามฤดูอยู่ดี สิบสองส่วนของกลางคืน ไม่ว่าคืนนั้นจะยาวเท่าใด
ตุ้มน้ำหนัก กลไกปลดแบบแกน และคานที่มีตุ้มเล็กสองข้างแกว่งไปมา ความเที่ยงตรงย่ำแย่ คลาดได้ถึงสิบห้านาทีต่อวัน แต่การแกว่งไม่ขึ้นกับฤดู และเพียงเท่านั้นก็พอทำให้ชั่วโมงเท่ากัน
ทุกวันนี้ชั่วโมงนับจากเวลาสากลเชิงพิกัด ซึ่งรักษาไว้โดยนาฬิกาอะตอมนับร้อยเรือนทั่วโลก ตัวชั่วโมงเองไม่มีมาตรฐาน วินาทีต่างหากที่มี และชั่วโมงได้มาจากการคูณด้วยสามพันหกร้อย
05 · กฎการเขียน
h ตัวเล็ก kW·h มีจุดตรงกลาง
อักษร H ตัวใหญ่หมายถึงเฮนรี หน่วยประกอบเขียนด้วยเครื่องหมายคูณ: kW·h ไม่ใช่ kWh และไม่ใช่ «kwh» ระหว่างตัวเลขกับสัญลักษณ์มีช่องว่าง และหลังสัญลักษณ์ไม่มีจุด
เขตเวลาบนโลกมีสามสิบแปดเขต ไม่ใช่ยี่สิบสี่ เนปาลเลื่อน 5:45 อินเดียกับอิหร่านเลื่อนครึ่งชั่วโมง หมู่เกาะแชแธมเลื่อน 12:45 เหตุผลไม่ใช่ดาราศาสตร์แต่เป็นการเมือง แต่ละประเทศเลือกค่าเลื่อนของตนเอง
06 · หน่วยข้างเคียง
ชั่วโมงอยู่เหนือนาทีและใต้วัน และทั้งสามผูกกันด้วยตัวคูณหกสิบและยี่สิบสี่ หน่วยประกอบอย่าง kW·h ชั่วโมงคน และ km/h ยึดชั่วโมงไว้ในเทคนิคปัจจุบันแน่นกว่าตารางเวลาใด ๆ
1/60 ของชั่วโมง
3600 s
3.6 MJ
ชั่วโมงดาราคติสั้นกว่าชั่วโมงปกติสิบวินาที เพราะวันดาราคติสั้นกว่าวันสุริยคติสี่นาที ในหนึ่งปีโลกหมุนเทียบกับดวงดาวมากกว่าหนึ่งรอบ
07 · ภาคประวัติ
ชั่วโมงที่ยาวไม่เท่ากัน
เวลากลางวันถูกแบ่งเป็นสิบสองส่วนในทุกฤดู ที่ไคโรชั่วโมงฤดูร้อนยาวเจ็ดสิบนาที ฤดูหนาวราวห้าสิบนาที และนั่นไม่ถือว่าผิด เพราะชั่วโมงย่อมต้องเป็นส่วนแบ่งของวัน
สี่ชั่วโมงคือหนึ่งกะบนเรือ หกยามต่อวัน ระฆังตีทุกครึ่งชั่วโมงตามนาฬิกาทราย และแปดครั้งหมายถึงยามสิ้นสุด ระบบนี้อยู่ยืนกว่าเรือใบและยังคงอยู่ในชีวิตบนเรือจนถึงทุกวันนี้
หนึ่งในสิบของวัน หรือหนึ่งร้อยสี่สิบสี่นาทีปกติ เป็นส่วนเดียวของการปฏิรูปเมตริกที่ไม่หยั่งรากที่ใดเลย ช่างนาฬิกาผลิตหน้าปัดสองวง ส่วนสาธารณชนก็ยังอ่านวงเดิม
ชั่วโมงของวันดาราคติ สั้นกว่าชั่วโมงปกติสิบวินาที หอดูดาวเก็บนาฬิกาแยกต่างหากที่ใช้มาตรานี้ ดาวดวงหนึ่งกลับมายังเส้นเมริเดียนตามเวลาดาราคติ ไม่ใช่ตามเวลาสุริยคติ
ชั่วโมงคงที่ได้ไม่ใช่เพราะวิทยาศาสตร์ แต่เพราะเฟือง
จนถึงคริสต์ศตวรรษที่ 14 ชั่วโมงยังเป็นส่วนแบ่งของวันที่มีแสง และความยาวลอยไปตามฤดู ในละติจูดกลางชั่วโมงฤดูร้อนยาวถึงเจ็ดสิบห้านาที ฤดูหนาวสี่สิบห้านาที นาฬิกาแดดรับมือได้ไม่ยาก เพียงขีดแผ่นหินตามฤดู
เมืองต่าง ๆ รับชั่วโมงเท่ากันไปใช้เพียงเพราะกลไกทำงานเช่นนั้น และเวลาเปลี่ยนจากปริมาณตามธรรมชาติเป็นปริมาณตามข้อตกลง ไม่มีใครถกเถียง นาฬิกาหอคอยตีบอกเวลา และเมืองก็อยู่ตามเสียงตีนั้น
สารบัญ · หน่วยวัด
แผ่นข้อมูลสำหรับทุกปริมาณ
หน่วยฐานของ SI เจ็ดหน่วย หน่วยอนุพัทธ์ที่มีชื่อเฉพาะยี่สิบสองหน่วย และหน่วยนอกระบบ SI ที่ทั้งงานช่างและชีวิตประจำวันขาดไม่ได้ แต่ละหน่วยมีแผ่นของตัวเอง: นิยาม การแปลงหน่วย เครื่องมือ กฎการเขียน และประวัติ ใน 36 ภาษา