Zeitmessung
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Zeitmessung (Zeitbestimmung) ist die Angabe von Messgrößen der Zeit in eindeutigen Bezugseinheiten (Maßeinheiten) und umfasst
- die Bestimmung eines Zeitpunktes
- In der Messtechnik die Ermittlung der Wahren Zeit
- In der Astronomie und Geodäsie die Ermittlung der Ortszeit und Sternzeit eines Ortes
- die Messung von Zeitintervallen auf einer Zeitskala.
Eine Zeitmessung ist immer ein Vergleich von Bezugspunkten, da es keine direkte Möglichkeit gibt Zeit anhand von äußeren Einflüssen zu messen, wie etwa die Stromstärke oder die Windgeschwindigkeit.
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[Bearbeiten] Gestirne und Erdrotation
Die Sternzeit lässt sich am besten durch Messung von Sterndurchgängen in der Meridianebene (de facto im Süden) bestimmen - z. B. mit einem Meridiankreis oder einem Passageninstrument. Genähert ist dies auch mit einer drehbaren Sternkarte möglich.
Die Differenz der Sternzeit zweier Orte ist identisch mit ihrem Längenunterschied -- wobei als geografische Länge selbst der Unterschied der Sternzeiten eines Ortes zum Nullmeridian definiert wird. Seit dem 18. Jahrhundert gilt als Nullmeridian der Meridian von Greenwich (genauer: der Zentralmeridian des Royal Greenwich Observatory.
Um von der Sternzeit auf die astronomische Ortszeit zu kommen (oder umgekehrt), benötigt man das Datum und die geographische Länge. Doch sind noch kleine Korrekturen wegen der Unregelmäßigkeit der Erdrotation anzubringen. Sie werden seit einigen Jahrzehnten durch einen globalen Verbund von Atomuhren und Messstationen überwacht.
[Bearbeiten] Technische Zeitmessung
Allgemeiner formuliert umfasst die Zeitmessung die Methodik und die Messgeräte, mit deren Hilfe die absolute Zeit bestimmt, sowie die Dauer eines bestimmten Vorgangs gemessen wird. Zeitmesser bezeichnet man allgemein als Uhren. Einfachste Zeitmesser, wie sie schon vor Tausenden von Jahren benutzt wurden, sind beispielsweise Sonnenuhren. Genau gehende Uhren werden Chronometer genannt.
In Physik und Technik geht es oft "nur" um Messung von Zeit-Differenzen - etwa bei Messung kurzer Strecken, oder bei der Lasermessung zum Mond. Solche kurzen Zeitunterschiede werden mit so genannten Intervallzählern ermittelt.
[Bearbeiten] Geschichte
Die erste nachweisbare Uhr war eine Wasseruhr oder Klepshydra, wie sie um ca. 1380 v. Chr. in Ägypten verwendet wurde. Sie wurde später von den Griechen und Römern dazu benutzt, die Zeit bei Gericht festzuhalten.
Als erste mechanische Uhr gilt ein um 1250 am Hofe Ludwig IX. in Paris entwickeltes Gerät.
[Bearbeiten] Zeitdifferenzen und Zeitskalen
Letztlich läuft aber fast jede Zeitmessung auf Feststellen von Zeitdifferenzen hinaus. Bei einer Zeitskala (fortlaufende Zeit, wie oben beschrieben) wird die laufende Zeit meist durch Integration von elementaren Zeitschritten aufsummiert - beispielsweise
- durch die relativ langsamen Schwingungen des Pendels bei der Pendeluhr und Übertragung auf Zahnräder und Anzeige
- durch die raschen Schwingungen der Unruh bei der mechanischen Uhr und Übertragung der Schwingungssumme auf die Zahnräder (siehe Anker)
- im piezoelektrischen Schwingkreis einer Quarzuhr
- durch die atomphysikalischen Effekte bei Masern und Atomuhren
und sogar
- bei der bürgerlichen Zeit und Kalenderrechnung durch Abzählen der Tage und ihrer Bruchteile.
[Bearbeiten] Siehe auch:
- Astrometrie
- Atomzeit
- Datum
- Dezimalzeit
- Hexadezimalzeit
- GPS
- GMT
- Internetzeit
- Jiffy
- Unixzeit
- UT
- Kurzschwinger
- Laufzeit
- Mission Elapsed Time
- Pünktlichkeit
- Sternhimmel
- Sterntag
- Über die Zeit
- Weltzeit
- Sternzeit
