2.3. Tempo#

Il tempo è una grandezza fisica associata all’esperienza quotidiana del susseguirsi di eventi.

Tuttavia, l’esperienza può essere ingannevole:

  • Kairos e Chronos, come percezione personale e percezione assoluta

  • Newton e Einstein: la meccanica di Newton, valida nei limiti dell’esperienza quotidiana dell’uomo moderno, considera indipedentemente spazio e tempo come entità assolute, e le misure di lunghezze, angoli e tempo sono indipendenti dall’osservatore; Einstein riconosce che le misure di spazio e tempo non sono assolute, indipendenti dall’osservatore, ma sono delle componenti di un ente assoluto chiamato spazio-tempo.

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All’ordine di eventi possono essere riportati anche:

  • il principio di causalità, per il quale gli effetti (le conseguenze) seguono le loro cause

  • il secondo principio della termodinamica, che può essere interpretato come una condizione che indica il verso «naturale» nell’evoluzione dei sistemi

Prime esperienze e strumenti.

  • tempo scandito dall’astronomia:

    • osservazioni astronomiche degli astri

    • alternanza stagioni

    • alternanza luce/buio e meridiana

    • astroloabio

  • primi strumenti rudimentali

    • orologio ad acqua

    • orologio a candela e clessidra

  • orologi meccanici:

    • a pendolo

    • a molla

  • orologi a batteria,

    • al quarzo, digitali,…

  • atomici

2.3.1. Strumenti#

2.3.1.1. Orologi meccanici#

Gli orologi meccanici sviluppati in epoca moderna utilizzano meccanismi basati sull’evoluzione periodica di alcuni sistemi meccanici, come un pendolo o un sistema massa-molla. Mentre nel caso ideale, l’evoluzione di questi due tipi di sistemi è caratterizzata da oscillazioni armoniche di periodo costante, la realizzazione pratica di un orologio meccanico deve però risolvere un problema: la dissipazione dell’energia meccanica di sistemi macroscopici è una tendenza naturale del mondo in cui viviamo; un sistema libero di oscillare tende a fermarsi a causa degli attriti, della resistenza aerodinamica e altre forme di dissipazione dell’energia meccanica. In un orologio serve quindi una fonte di energia che mantenga il sistema in moto, senza perdere la caratteristica di avere oscillazioni regolari.

Orologio a pendolo. Un orologio a pendolo sfrutta la gravità come fonte di energia dell’orologio. Questo tipo di orologi aveva però due difetti:

  • le dimensioni

  • la sensibilità all’accelerazione alla quale è sottoposto l’orologio, che può modificarne il periodo, e quindi rendere la misura del tempo inaffidabile. Questi limiti e difetti rendono questo tipo di orologio non adatto alla realizzazione di orologio di dimensioni ridotte, e orologi utilizzabili in ambienti sottoposti ad accelerazione (pensando agli anni in cui venivano utilizzati questi tipi di orologi, un esempio è la navigazione: le variazioni di moto della nave erano causa di cattive misure del tempo da parte di questi orologi.

Orologio a molla. Il meccanismo a molla permise la realizzazione di orologi poco sensibili all’accelerazione alla quale sono sottoposti e di dimensioni limitate, tali da poter realizzare orologi da tasca o da polso. Questa tecnologia rimase la tecnologia principale fino all’introduzione degli orologi a batteria nella seconda metà del XIX secolo.

Nota

Ma come si definisce l’isocronismo?

Nota

Cos’è l’energia? Riferimento a capitolo di meccanica…