地球自转一周的时间是23小时56分4秒,为什么我们把24小时规定为一天的时间?( 二 )


但是对站在远处的B来说情况就不一样,在转一圈的过程中,开始的时候是绿色面对着B,然后依次经过紫色、蓝色、橙色又回到绿色,也就是说,对于B来说,皮球是转了一圈的 。
让我们在思考一下,如果在转圈的过程中,皮球本身也顺着转圈的方向自己本身也相对于A转一圈呢,那么在B看来,皮球就是转了两圈了 。在深入思考一下,如果皮球相对于A旋转n圈的话,那么相对于B来说就是旋转了n+1圈了 。
A是太阳,小球是地球,B是遥远的恒星(因为非常遥远,为了简化模型,我们假定B的位置是不变的,可以作为绝对参考系),根据上面的实验,我们可以得出结论,在地球环绕太阳公转一周自转了365圈,但是对于绝对参考系来说是旋转了366圈 。
我们通常所说的一天指的是,太阳直射地球表面同一条经线的周期,也就是地球相对于太阳自转一周的时间 。这个时间是24h,我们很容易得到地球相对于绝对参考系下自转一周的时间为24*365/366=23h56m03s,就是这么来的 。我看到有很多朋友提到,这个是计时的误差,其实并不是,只是参考系选择不同造成的结果 。
我们平时所说的一天是,太阳连续两次经过同一子午线的时间间隔,叫做一个太阳日,为24小时 。
而子午线两次对向同一遥远恒星的时间间隔叫做恒星日,为23小时56分4秒 。简单的说,恒星日是地球自转周期 。
所以昼夜交替虽然是由地球自转产生的,但是一昼夜和地球自转一周并不是一回事情哦~
突然想到刘德华的一首歌《爱你一万年》
好像有点不科学呢,哈哈哈哈 。
好了,就聊到这里,如果您觉得我的回答对您有帮助,帮忙点个赞吧,我是砂锅ASK,打破砂锅,刨根问底~
这个问题其实可以转化为另一个问题更好理解:为什么已经有秒这个时间单位了,我们还要规定分、时、日、周、月呢?
当然是为了方便使用,将准确但细微的基本单位归集成显而易见方便接受的大单位甚至更大的单位,方便日常生活或科学研究使用 。
这一放大或缩小过程不仅仅是时间、还包括长度、质量等物理量 。在放大或缩小的过程中,单位会经历累积和拆散,误差会随着这一过程同时被累积 。
将秒放大到天,误差会同时出现,这就意味着你要使用天作计时单位,就要接受和容忍比秒大得多的误差,如果不能接受这种误差,那只能放弃用天作单位,转而用更小的时、分 。
那为何天这种单位还会存在呢?原因就是,它虽然不如秒精确,但已经比周、月更精确了,所以在并不需要最精确的场合,精度满足需要即可 。这个规则适用于所有物理量,也是所有宇宙物质及存在被观察被识别的最基本的特征和规律 。
所以各种单位的使用离不开人为规定,方便使用和实际情况永远都会有距离 。不过可以放心的是,人们注意到了这种误差,并会采取措施尽量在习惯使用的基础上消除这种误差 。以前有主管天历的官员,会定时修正历法,各国有各国的方式,从古时的阴历到儒略历,再到通行至今的格里历,修正方法越来越科学,结果越来越接近天文规律,误差越来越小 。
在日常生活中我们的钟表显示的时间周期都是24小时,而地球的实际自转周期是23小时56分4秒,为什么要把一昼夜的时间规定为24小时呢?
这里需要明白什么是太阳日,什么是恒星日 。知道了两者的区别,也就明白了为什么要用24小时来度量一天以及它的好处 。
太阳日:是指太阳连续两次经过同一子午线(经线)的时间间隔,我们称它为一个昼夜,规定为24小时,并且在每个地方,正午12点的时候都是太阳在头当顶的时候,亦即太阳高度最高的时候,每过去24个小时,太阳就会重新回到原先的位置上 。所以,太阳日是以太阳在穹顶之上的运动为参考的 。


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