وحدة قياس الزمن

نظرة عامة حول وحدات قياس الزمن

يمكن تعريف وحدات قياس الزمن بأنها الوحدات المستخدمة لقياس الوقت المستغرق لفعل الأشياء المختلفة في الحياة اليومية؛ فمثلاً يمكن تقدير مدة عرض الفيلم، أو حساب المدة التي يمكن للإنسان حبس نفسه خلالها باستخدامها،^[١] ويمكن تقسيم وحدات قياس الزمن إلى نوعين، وهما:^[٢]

• الوحدات القصيرة: وهي الوحدات التي تقيس الزمن الذي يقل في مدته عن اليوم؛ وهي: الساعة، والدقيقة، والثانية، والميكرو ثانية، والنانو ثانية، والبيكو ثانية.
• الوحدات الطويلة: وهي الوحدات التي تقيس الزمن الذي يزيد في مدته عن اليوم؛ وهي: اليوم، والأسبوع، والشهر، والفصل، والسنة الشمسية، ودورة القمر، والعقد، والقرن (مئة عام)، والألفية (ألف عام)، والدهر.

لمزيد من المعلومات حول وحدات القياس المختلفة يمكنك قراءة المقال الآتي: ما هي وحدات القياس، تحويل وحدات القياس.

وحدات قياس الزمن

تعتبر الثانية (بالإنجليزية: Second) الوحدة الأساسية المستخدمة لقياس الزمن في النظام العالمي للوحدات، وقد تم تعريفها على أنّها الزمن اللازم للانتقال الإشعاعي عدداََ من المرات يساوي 9,192,631,770 مرة بين مستويين فائقي الدقة من الطاقة في الحالة الأرضية (ground state) لذرة السيزيوم (133)،^[٣]، ويمكن معرفة العلاقة بين وحدات الزمن كما يلي:

• الوحدات القصيرة:
  • 1 نانو ثانية = 1×10(-9) ثانية؛ حيث إنّ: كل 1 ثانية = 1,000,000,000 نانو ثانية.^[٤]
  • 1 ميلي ثانية = 0.001 ثانية؛ حيث إنّ: كل 1 ثانية تساوي 1000 ميلي ثانية.^[٥]
  • 1 دقيقة = 60 ثانية، وكل 1 ساعة = 60 دقيقة = 3,600 ثانية، وكل 1 يوم = 24 ساعة = 86.4 كيلو ثانية.^[٦]
• الوحدات الطويلة:^[٧]
  • الأسبوع الواحد = 7 أيام.
  • الشهر الواحد = 28-31 يوم.
  • ربع السنة = 3 شهور.
  • الفصل الواحد = 6 شهور.
  • السنة الواحدة = 12 شهر.
  • العقد = 10 سنوات.
  • القرن = 100 سنة.
  • الألفية = 1000 سنة.

لمزيد من المعلومات حول التحويل من الدقائق إلى الساعات يمكنك قراءة المقال الآتي: تحويل الدقائق إلى ساعات.

التحويل بين وحدات قياس الزمن

يمكن التحويل من الوحدة الأكبر إلى الوحدة الأصغر عن طريق ضرب الوحدة الأكبر بمعامل التحويل بين الوحدتين، وهو القيمة من الوحدة الأصغر التي تعادل جزءاً واحداً من الوحدة الأكبر، وذلك باستخدام العلاقات في الفقرة السابقة، وكما في المثال الآتي:^[٨]

• حوّل 6 ساعات إلى دقائق؟^[١]
  • بما أنّ كل 1 ساعة = 60 دقيقة، والساعات تعتبر وحدة أكبر من الدقائق، فإنّ 6 ساعات = 6×60 = 360 دقيقة.

يمكن التحويل من الوحدة الأصغر إلى الوحدة الأكبر عن طريق القسمة على معامل التحويل، وذلك باستخدام العلاقات في الفقرة السابقة، وكما في المثال الآتي:^[١]

• حوّل 30 ثانية إلى دقائق؟^[١]
  • بما أنّ كل 1 دقيقة= 60 ثانية، والثانية تعتبر وحدة أصغر من الدقيقة؛ فإنّ: 30 ثانية = 30/60 = 1/2 دقيقة.

أمثلة على التحويل بين وحدات قياس الزمن

• المثال الأول: كم دقيقة يوجد في 1,000 ثانية؟^[٩]
  • الحل:
  • بما أنّ كل 1 دقيقة تحتوي على 60 ثانية، والثانية أصغر من الدقيقة؛ فإنّ: 1,000 ثانية = 1000/60 = 16.66 دقيقة، وهذا يعني أنّ 1000 ثانية تعادل 16 دقيقة، و40 ثانية.

• المثال الثاني: كم دقيقة يوجد في 3 ساعات؟^[٩]
  • الحل:
  • بما أنّ كل ساعة تحتوي على 60 دقيقة، والساعة أكبر من الدقيقة، فإنّ 3 ساعات = 3×60 = 180 دقيقة؛ أي أنّ 3 ساعات تساوي 180 دقيقة.

• المثال الثالث: كم ساعة يوجد في 250,000 ثانية؟^[٩]
  • الحل:
  • بما أنّ كل ساعة تحتوي على 3,600 ثانية، والثانية وحدة أصغر من الساعة؛ فإنّ: 250,000 ثانية = 250,000/3,600 = 69.44 ساعة، وهذا يعني أنّ كل 250,000 ثانية تحتوي على 69 ساعة، و1600 ثانية تقريباً.

• المثال الرابع: كم عدد الأيام التي توجد في 6 أسابيع؟^[١٠]
  • الحل:
  • بما أنّ كل أسبوع يحتوي على 7 أيام، فإنّ 6 أسابيع = 6×7 = 42 يوم.

• المثال الخامس: إذا كان عمر سارة 12 سنة، و6 أشهر، وعمر زينة 12 سنة، و8 أشهر، فما هو مجموع عمريهما؟^[١١]
  • الحل:
    • يجب أولاً جمع السنوات معاً: 12سنة 12سنة = 24 سنة.
    • ثم جمع الشهور معاً: 6 أشهر 8 أشهر = 14 شهر، وبما أنّ كل 12 شهر يساوي سنة واحدة؛ فإنّ 14 شهر = 14/12 = 1.17 سنة.
    • جمع ما في الأعلى معاً لينتج أنّ: مجموع عمري سارة وزينة هو: 24 1.17 = 25.17 سنة = 25 سنة وشهران.

• المثال السادس: يلعب أحمد الرياضية يومياً لمدة نصف ساعة، فما هو مجموع الدقائق التي يمارس بها أحمد الرياضة خلال 5 أيام؟^[١٢]
  • الحل:
  • مجموع الدقائق لخمسة أيام = عدد الدقائق التي يمارس بها أحمد الرياضة في اليوم الواحد×عدد الأيام.
  • بما أنّ كل 1 ساعة = 60 دقيقة، فإنّ عدد الدقائق التي يمارس بها أحمد الرياضة في اليوم الواحد (0.5 ساعة) = 0.5×60 = 30 دقيقة.
  • مجموع الدقائق لخمسة أيام = 30×5 = 150 دقيقة.

• المثال السابع: إذا كانت سارة تحتاج إلى ثلاث ساعات لتنظيف كل نافذة من نوافذ البناية، فإذا كانت البناية تحتوي على 30 نافذة، فكم دقيقة تحتاج لتنظيف جميع النوافذ؟^[١٢]
  • الحل:
  • عدد الدقائق التي تحتاجها لتنظيف جميع النوافذ = عدد الدقائق التي تحتاجها في تنظيف النافذة الواحدة × عدد النوافذ.
    • • بما أنّ كل 1 ساعة = 60 دقيقة، فإنّ عدد الدقائق التي تحتاجها في تنظيف النافذة الواحدة (3 ساعات) = 3×60 = 180 دقيقة.
  • عدد الدقائق التي تحتاجها لتنظيف جميع النوافذ = 180×30 = 5,400 دقيقة.

• المثال الثامن: تُقدّر سرعة طابعة الليزر بنحو طباعة 12 صفحة في الدقيقة الواحدة، فكم عدد الصفحات التي تطبعها هذه الطابعة في اليوم الواحد؟^[١٣]
  • الحل:
  • يجب أولاً حساب عدد الصفحات التي تطبعها الطابعة في الساعة الواحدة ثم عدد الصفحات التي تطبعها في اليوم الواحد، وذلك كما يلي:
  • عدد الصفحات التي تطبعها الطابعة في الساعة الواحدة = عدد الصفحات التي تطبعها في الدقيقة الواحدة×60؛ وذلك لأنّ الساعة تحتوي على 60 دقيقة، وبالتالي:
    • عدد الصفحات التي تطبعها الطابعة في الساعة الواحدة = 12×60 = 720 صفحة لكل ساعة.
  • عدد الصفحات التي تطبعها الطابعة في اليوم الواحد = عدد الصفحات التي تطبعها الطابعة في الساعة الواحدة× 24؛ وذلك لأن اليوم يحتوي على 24 ساعة، وبالتالي:
    • عدد الصفحات التي تطبعها الطابعة في اليوم = 720×24 = 17,280 صفحة/ يوم

• المثال التاسع: إذا كان قلب الإنسان ينبض بمعدل 60 نبضة في الدقيقة، فكم عدد نبضات القلب طوال حياة الإنسان إذا كان معدل عمر الإنسان يقدّر بنحو 86 سنة؟^[١٣]
  • الحل:
  • بما أنّ السنة تحتوي على 12 شهر، والشهر يحتوي على 30 يوم (تقريباً)، واليوم يحتوي على 24 ساعة، والساعة تحتوي على 60 دقيقة.
  • فإنّ عدد نبضات القلب خلال 86 سنة = 60 (نبضة/دقيقة) × 60 (دقيقة/ساعة) × 24 (ساعة/يوم) × 365.24 (يوم/سنة) × 86 سنة، وبالتالي فإنّ مجموع نبضات القلب خلال 86 سنة من عمر الإنسان = 2,713,879,296 نبضة.

• المثال العاشر: تتحرك سيارة مسافة 23كم خلال 15 دقيقة، فما هو معدل سرعتها بوحدة كم/ساعة، وبوحدة متر/ثانية؟^[١٣]
  • الحل:
  • سرعة السيارة بوحدة (كم/ساعة) = 23كم/15 دقيقة × (60 دقيقة/1 ساعة) = 92 كم/ساعة.
  • سرعة السيارة بوحدة (متر/ثانية) = 92 (كم/ساعة) × 1000 (م/كم) × (1 ساعة/3600 ثانية) = 25.6 م/ ثانية.

المراجع

1. ^ ^{أ ب ت ث} "Converting units of time review (seconds, minutes, & hours)", www.khanacademy.org, Retrieved 30-7-20200. Edited.
2. ↑ Steven A. Treese (2018), History and Measurement of the Base and Derived Units, USA: springer, Page 775. Edited.
3. ↑ "Unit of Time", byjus.com, Retrieved 30-7-2020. Edited.
4. ↑ "Convert nanosecond to second - Conversion of Measurement Units", www.convertunits.com, Retrieved 30-7-2020. Edited.
5. ↑ "Convert second to millisecond - Conversion of Measurement Units", www.convertunits.com, Retrieved 30-7-2020. Edited.
6. ↑ "The Systeme International Metric", www2.ucdsb.on.ca, Retrieved 30-7-2020. Edited.
7. ↑ "Learn How to Measure Time and the Units Associated", www.smartickmethod.com, Retrieved 30-7-2020. Edited.
8. ↑ "Converting units of time review (seconds, minutes, & hours)", www.khanacademy.org, Retrieved 30-7-2020. Edited.
9. ^ ^{أ ب ت} "Learn How to Measure Time and the Units Associated", www.smartickmethod.com, Retrieved 31-7-2020. Edited.
10. ↑ "Time conversion", www.ipracticemath.com, Retrieved 31-7-2020. Edited.
11. ↑ "Examples on Units of Time", www.math-only-math.com, Retrieved 31-7-2020. Edited.
12. ^ ^{أ ب} "Time Intervals: Word Problems", www.helpingwithmath.com, Retrieved 31-7-2020. Edited.
13. ^ ^{أ ب ت} "Unit Conversion Word Problems", opentextbc.ca, Retrieved 1-8-2020. Edited.