ASTRG-04-LAIKAS1

2006.02.14

LAIKLAIKO SKAIČIAVIMO SKAIČIAVIMASAS

ASTRG-04-LAIKAS2

2006.02.14

LAIKASLAIKAS

Laikas yra nuosekli reiškinių ir materijos būsenų kitimo seka.

Savybės: trukmė, negrįžtamumas, nepakartojamumas.

Laiko matavimas yra viena iš svarbiausių praktinių astronomijos pritaikymų

ASTRG-04-LAIKAS3

2006.02.14

LAIKRODŽIAILAIKRODŽIAI

LAIKRODIS

- įrenginys, turintis stabilų periodą, kurį galima išmatuoti

Pvz., smėlio laikrodis, švytuoklinis laikrodis, atominis laikrodis, Žemės sukimasis aplink ašį (išorinių orientyrų atžvilgiu, pvz., žvaigždė, Saulė).

ASTRG-04-LAIKAS4

2006.02.14

LAIKO VIENETAILAIKO VIENETAI

Praeityje: PARA (laikotarpis, per kurį Žemė vieną kartą apsisuka aplink savo ašį) buvo pagrindinis laiko matas

METAI – laikotarpis, per kurį Žemė vieną kartą apskrieja aplink Saulę

Šiandien: SEKUNDĖ yra pagrindinis laiko matavimo vienetas, pagrįstas fizikiniu reiškiniu - atominiu laikrodžiu

ASTRG-04-LAIKAS5

2006.02.14

ŽVAIGŽDINIS LAKASŽVAIGŽDINIS LAKAS jei laiką matuojame žvaigždžių atžvilgiu

ŽVAIGŽDINĖ PARA- laikotarpis tarp dviejų gretimų pavasario lygiadienio

taško (arba žvaigždės) perėjimų per dienovidinį

Laiko tėkmė tolygi tiek, kiek pastovus Žemės sukimasis

1 žvaigždinė para (d) = 24 žvaigždinės valandos (h)

1 žvaigždinė valanda (h) = 60 žvaigždinių minučių

1 žvaigždinė minutė (m) = 60 žvaigždinių sekundžių (s)

ASTRG-04-LAIKAS6

2006.02.14

ŽVAIGŽDINIS LAIKASŽVAIGŽDINIS LAIKAS

VIETINIS ŽVAIGŽDINIS LAIKAS (S)

Yra pavasario lygiadienio taško () valandų kampas, t, S = t

Žvaigždei tz + z = S

ASTRG-04-LAIKAS7

2006.02.14

ŽVAIGŽDINIS LAIKASŽVAIGŽDINIS LAIKAS

S = t

Žvaigždei

tz + z = S

Jei tz = 0h,

tai S = z .

ASTRG-04-LAIKAS8

2006.02.14

TIKRASIS SAULINIS TIKRASIS SAULINIS LAIKASLAIKAS

Jei laiką matuojame

Saulės atžvilgiu

TIKROJI SAULINĖ PARA

Laikotarpis tarp dviejų gretimų Saulės disko centro perėjimų per dienovidinį

Ttkrs = ttkrs + 12h

1 tikroji saulinė para = 24 tikrosios saulinės valandos

1 tikroji saulinė valanda = 60 tikrųjų saulinių minučių

1 tikroji saulinė minutė = 60 tikrųjų saulinių sekundžių

ASTRG-04-LAIKAS9

2006.02.14

TIKROJI SAULINĖ PARATIKROJI SAULINĖ PARA

Trukmė kinta žvaigždinės paros atžvilgiu

Dėl Žemės orbitos ypatybių - orbita yra elipsė Ekliptika yra pasvirusi į dangaus pusiaują

ASTRG-04-LAIKAS10

2006.02.14

VIDUTINISVIDUTINIS SAULINIS LAIKASSAULINIS LAIKAS

Matuojamas pagal VIDUTINĘ SAULĘ.VIDUTINĖ SAULĖ yra sutartinis taškas, judantis

dangaus pusiauju pastoviu greičiu ir apeinantis visą dangaus sferą per tą patį laiką, kaip ir tikroji saulė.

VIDUTINĖ SAULINĖ PARALaikotarpis tarp dviejų gretimų VIDUTINĖS Saulės

perėjimų per dienovidinį , Tvids = tvids + 12h

1 vidutinė saulinė para = 24 vidutinės saulinės valandos .....

ASTRG-04-LAIKAS11

2006.02.14

VIDUTINISVIDUTINIS ir TIKRASIS SAULINIS LAIKASir TIKRASIS SAULINIS LAIKAS

LAIKO LYGTIS η = vids – tkrs = Ttkrs – Tvids

(-14m < η < 16m)

ASTRG-04-LAIKAS12

2006.02.14

SAULINIS ir ŽVAIGŽDINIS LAIKASSAULINIS ir ŽVAIGŽDINIS LAIKAS

Žvaigždinė para yra trumpesnė už saulinę parą.

ASTRG-04-LAIKAS13

2006.02.14

SAULINIS ir ŽVAIGŽDINIS LAIKASSAULINIS ir ŽVAIGŽDINIS LAIKAS

2 dieną Saulė pasiekia dienovidinį vėliau todėl, kad ji pasislenka į rytus žvaigždžių atžvilgiu.

Poslinkis

2 1 = 360°/365,2422 = 24h/ 365,2422

2 1 = 03m 56s,555 arba apytiksliai 4m

Todėl

1 vidutinė saulinė para = 24h 04m (žvaigžd. paros)

1 žvaigždinė para = 23h 56m (saulinės paros)

ASTRG-04-LAIKAS14

2006.02.14

SAULINIS ir ŽVAIGŽDINIS LAIKASSAULINIS ir ŽVAIGŽDINIS LAIKAS

SąryšisS = t = 0h , kada dienovidinyje (kulminuoja)Kovo lygiadienio vidurdienį Saulė yra ir kulminuoja tuo

pat metu, taigi, S = 0h. Vidutinis saulinis Tvids = 12h

S = Tvids + 12h kovo lygiadienį

ir S Tvids + 12h + n × 4m, n dienų po kovo lygiadienio

Rugsėjo lygiadienį kulminuoja, kai Tvids=0h

Vietinis vidutinis saulinis laikas Tvids ir S = 0h

saulinis ir žvaigždinis laikai sutampa Tiksliau – žr. astronominį metraštį arba kalendorių

ASTRG-04-LAIKAS15

2006.02.14

ŽEMĖS SUKIMOSI NETOLYGUMASŽEMĖS SUKIMOSI NETOLYGUMAS

Žemės sukimosi aplink ašį kampinis greitis nėra pastovus:nustatyti ilgalaikiai, sezoniniai ir netaisyklingi kitimai.

Dėl to kinta ir paros trukmė. Per 100 m. para pailgėja apie 1,4 milisekundės Greičiausiai Žemė sukasi rugpjūtį, lėčiausiai – kovą.

ASTRG-04-LAIKAS16

2006.02.14

VIETINIS LAIKASVIETINIS LAIKAS

Stebėtojams, esantiems vienoje geografinėje ilgumoje λ, laikas yra vienodas, nes arba Saulė pereis dienovidinį tuo pačiu momentu.

Stebėtojams, esantiems skirtingose geografinėse ilgumose λ1 ir λ2, laikas yra nevienodas, nes arba Saulė pereis dienovidinį skirtingais momentais.

Kiekviename dienovidinyje yra savas laikas – vietinis laikas.

ASTRG-04-LAIKAS17

2006.02.14

VIETINIS LAIKASVIETINIS LAIKAS

1 2 1 2

tikrs1 tikrs2 1 2

vids1 vids2 1 2

S S

T T

T T

Skirtingose geografinėse ilgumose λ1 ir λ2 žvaigždinių laikų arba saulinių laikų skirtumas yra lygus geografinių ilgumų skirtumui.

ASTRG-04-LAIKAS18

2006.02.14

PASAULINIS LAIKASPASAULINIS LAIKAS (UT) (UT)

Greenwich dienovidinio (=0) vidutinis saulinis laikas – pasaulinis laikas – Universal Time (UT).

vidsT UT

Pvz.:

Vietinio ir pasaulinio laikų skirtumai Vilniui, λ=1h41m

Jei UT=12h00m, Vilniaus Tvs = 12h00m + 1h41m = 13h41m

Jei Tvs =12h00m, UT = 12h00m – 1h41m = 10h19m

Vietinis saulinis laikas, Tvs ==Vidutinis saulinis laikas, Tvids

ASTRG-04-LAIKAS19

2006.02.14

JUOSTINIS LAIKAS (ZT)JUOSTINIS LAIKAS (ZT)

Kasdienėje veikloje laiką matuoti nepatogu nei pagal vietinį laiką, nei pagal pasaulinį. a) Nepatogu naudoti vietinį laiką, nes skirtingai λ bus

skirtingas laikas, Pvz., λ(Zarasų)=1h45m, λ(Nidos)=1h21m, ΔTvs=24m.

b) Nepatogu naudoti pasaulinį laiką, nes paros pradžia ne visur bus vidurnaktį.

Išeitis – juostinis laikas.

ASTRG-04-LAIKAS20

2006.02.14

JUOSTINIS LAIKAS (ZT)JUOSTINIS LAIKAS (ZT)Žemės rutulio paviršius padalintas į 24 valandines juostas taip, kad jų

viduriu eitų sveikas skaičius (=0h, =1h, =2h ir t.t.).

Gretimų valandinių juostų vidurinių (centrinių) dienovidinių skiriasi 15° = 1h.

Pvz., Greenwich juosta (0 juosta = Z) 0h30mW<<0h30mE -1 juosta 0h30mW<<1h30mW +1 juosta 0h30mE<<1h30mE

+2 juosta 1h30mE<<2h30mE

......... -12, +12 juostos

ZT = UT + N, čia N juostos numeris.-12, +12 juostas dalijanti linija – datos keitimosi linija.

Lietuva: ZT = UT + 2

ASTRG-04-LAIKAS21

2006.02.14

JUOSTINIS LAIKASJUOSTINIS LAIKAS ZT = UTC + N, čia N juostos numeris

ASTRG-04-LAIKAS22

2006.02.14

ATOMINIS LAIKASATOMINIS LAIKAS

Pagrįstas kvantiniais šuoliais tarp atomų energijos lygmenų. Nepriklauso nuo Žemės sukimosi.

1967 m. įvestas laiko matas – atominė sekundė.

Atominė sekundė yra lygi spinduliavimo, atitinkančio kvantinį šuolį tarp cezio izotopo Cs133 pagrindinės būsenos hipersmulkiosios struktūros lygmenų, 9 192 631 770 periodų trukmei.

Atomine sekunde pagrįsta laiko skalė yra

Tarptautinis atominis laikas – TAI

TAI - Temps Atomique International

ASTRG-04-LAIKAS23

2006.02.14

PASAULINIS PASAULINIS KOORDINUOTASIS KOORDINUOTASIS LAIKASLAIKAS (UTC)(UTC) UTC – Coordinated Universal TimeSuderina atominio laiko tikslumą ir astronominio laiko praktiškumą.Vidutinė saulinė para ilgėja, todėl UT laikas atsilieka nuo TAI laiko.

UT skalė remiasi astronomine sekunde, kurios trukmė siejasi su vidutinės saulinės paros trukme.UTC skalė remiasi atomine sekunde arba TAI.UTC periodiškai koreguojamas, laikantis sąlygos, kad

| UTC – UT | < 0,9s

Jei reikalinga, birželio 30 d. arba gruodžio 31 d. paros trukmė pailginama pridedant 1 sekundę 23h59m59s, t.y. paskutinės minutės trukmė yra 61 sekundė. Skirtumas TAI – UTC yra sveikas sekundžių skaičius.TAI ir UT skalės sutapo 1958.01.01. 2004.01.01: TAI – UTC = 32s.

ASTRG-04-LAIKAS24

2006.02.14

KALENDORIUSKALENDORIUSIlgų laikotarpių skaičiavimo sistema.

Gali būti pagrįstas Saulės metiniu judėjimu (saulinis kalendorius) arba Mėnulio fazių kaita (mėnulinis kalendorius) arba abiejų derinys (mėnulinis-saulinis kalendorius).

Mūsų naudojamas saulinis kalendorius.Pagrindas: ATOGRĄŽINIAI METAI – laiko

intervalas tarp gretimų Saulės perėjimų per pavasario lygiadienio tašką, , = 365,2422 vidutinės saulinės paros

Bet KALENDORINIAI METAI

turi būti sveikas parų skaičius: 365 arba 366 paros

ASTRG-04-LAIKAS25

2006.02.14

KALENDORIUSKALENDORIUS

Treji metai iš eilės – paprastieji – turi 365 paras.Ketvirtieji metai – keliamieji – turi 366 paras.Keliamaisiais laikomi tie metai, kurių skaičius

dalus iš 4. Išimtis – keliamaisiais metais laikyti tik tuos

šimtmečių metus, kurie dalūs iš 400.400 metų intervale metų trukmė 365,2425

paros, t.y. paros paklaida susidaro tik po 3300 metų.

Įvestas 1582 m. Romos popiežiaus Grigaliaus XIII reforma.