Segundo | unidad de tiempo
El segundo (símbolo: s), es una unidad de tiempo. Hay 60 segundos en un minuto, 60 minutos en una hora y 24 horas en un día. Esta tradición se remonta a los babilonios.
En ciencia, un segundo es el tiempo que tarda un átomo de cesio en vibrar 9.192.631.770 (unos 9.000 millones) de veces. Los científicos miden el segundo de esta manera porque la duración de un día cambia todo el tiempo. Por ejemplo, cuando vivían los dinosaurios, un día era aproximadamente una hora más corto. En cambio, las vibraciones de los átomos duran siempre el mismo tiempo. Este segundo atómico también se denomina segundo SI.
Los prefijos métricos se combinan frecuentemente con la palabra segundo para denotar subdivisiones del segundo, por ejemplo, el milisegundo (una milésima de segundo) y el nanosegundo (una milmillonésima de segundo). Aunque los prefijos del SI también pueden utilizarse para formar múltiplos del segundo (como el "kilo-segundo", o los mil segundos), estas unidades rara vez se utilizan en la práctica. Lo más habitual es que las unidades de tiempo no SI, como el minuto, la hora y el día, se incrementen por múltiplos de 60 y 24 (en lugar de por potencias de diez como en el sistema SI).
Un latido de un adulto en reposo, durará aproximadamente un segundo.
Una luz que parpadea una vez por segundo.
Segundo internacional
Según el Sistema Internacional de Unidades, el segundo se define actualmente como la duración de 9.192.631.770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado básico del átomo de cesio-133. Esta definición se refiere a un átomo de cesio en reposo a una temperatura de 0 kelvins (-273,15 grados Celsius; -459,67 grados Fahrenheit) (cero absoluto). El estado básico se define en un campo magnético cero. El segundo así definido equivale al segundo de efemérides.
El símbolo internacional estándar para un segundo es s (véase ISO 31-1)
Equivalencia a otras unidades de tiempo
1 segundo internacional es igual a:
- 1/60 minutos (1 minuto equivale a 60 segundos)
- 1/3.600 horas (1 hora equivale a 3.600 segundos)
- 1/86.400 día (1 día, en el sentido de las unidades no SI aceptadas para su uso con el Sistema Internacional de Unidades, es igual a 86.400 segundos)
Hay 31.536.000 segundos en un año común, 31.622.400 segundos en un año bisiesto y 31.557.600 segundos en un año juliano
Origen histórico
Originalmente, el segundo se conocía como "segundo minuto", es decir, la segunda división (es decir, pequeña) de una hora. La primera división se conocía como "minuto primo" y equivale al minuto que conocemos hoy en día. Los minutos tercero y cuarto se utilizaban a veces en los cálculos.
El factor 60 procede de los babilonios, que utilizaban un sistema numérico sexagesimal (de base 60). Sin embargo, los babilonios no subdividían sus unidades de tiempo de forma sexagesimal (excepto el día). Los antiguos egipcios definían la hora como 1/12 del día o 1/12 de la noche, por lo que ambas variaban con las estaciones. Los astrónomos griegos, por ejemplo Hiparco y Ptolomeo, definieron la hora como 1/24 de un día solar medio. La subdivisión sexagesimal de esta hora solar media hacía que la segunda fuera 1/86,400 de un día solar medio.
Múltiplos del SI
Los prefijos del SI se utilizan habitualmente para los tiempos inferiores a un segundo, pero rara vez para los múltiplos de segundo. En cambio, se permite el uso de ciertas unidades no pertenecientes al SI: minutos, horas, días y, en astronomía, días julianos.
Múltiplos del SI para el segundo (s) | |||||||
Submúltiplos | Múltiples | ||||||
Valor | Símbolo SI | Nombre | Valor | Símbolo SI | Nombre | Lectura humana | |
10−1 s | ds | decisivo | 101 s | das | decasegundo | 10 segundos | |
10−2 s | cs | centisegundo | 102 s | hs | hectosegundo | 1 minuto 40 segundos | |
10−3 s | ms | milisegundo | 103 s | ks | kilo-segundo | 16 minutos 40 segundos | |
10−6 s | µs | microsegundo | 106 s | Sra. | megasegundo | 11,6 días | |
10−9 s | ns | nanosegundo | 109 s | Gs | gigasegundo | 31,7 años | |
10−12 s | ps | picosegundo | 1012 s | Ts | terasegundo | 31.700 años | |
10−15 s | fs | femtosegundo | 1015 s | Ps | petasegundo | 31,7 millones de años | |
10−18 s | como | attosegundo | 1018 s | Es | exaseguro | 31.700 millones de años | |
10−21 s | zs | zeptosegundo | 1021 s | Zs | zettasecond | 31,7 billones de años | |
10−24 s | ys | yoctosegundo | 1024 s | Ys | yottasecond | 31,7 cuatrillones de años | |
10−27 s | xs | xonosegundo | 1027 s | Xs | xennasecond | 31,7 quintillones de años | |
10−30 s | vs | vecosegundo | 1030 s | Das | dakasecond | 31,7 sextillones de años | |
10−33 s | mcs | mecosegundo | 1033 s | Hs | hendasecond | 31,7 septillones de años | |
10−36 s | dcs | duecosegundo | 1036 s | Dos | dokasecond | 31,7 octillones de años | |
10−39 s | tcs | trecosecond | 1039 s | Ts | tradakasecond | 31,7 no millones de años | |
10−42 s | trcs | tetrecosegundo | 1042 s | Teds | tedakasecond | 31,7 decilones de años | |
10−45 s | pcs | pentecosegundo | 1045 s | Pds | pedakasecond | 31,7 undecillones de años | |
10−48 s | hxs | hexecosegundo | 1048 s | Eds | exdakasecond | 31,7 duodecil millones de años | |
10−51 s | hps | heptecosegundo | 1051 s | Zds | zedakasegundo | 31,7 tredecillones de años | |
10−54 s | os | octosegundo | 1054 s | Yds | yodakasecond | 31,7 cuattuordecil millones de años | |
10−57 s | es | ennecosegundo | 1057 s | Nds | nedakasecond | 31,7 quindecillones de años | |
10−60 s | es | icososegundo | 1060 s | Iks | ikasecond | 31,7 sexdecillones de años |
Los periodos de tiempo griegos, por ejemplo el mes sinódico medio, solían especificarse con bastante precisión porque se calculaban a partir de eclipses cuidadosamente seleccionados y separados por cientos de años; los meses sinódicos medios individuales y los periodos de tiempo similares no pueden medirse. Sin embargo, con el desarrollo de los relojes de péndulo que guardaban el tiempo medio (en contraposición al tiempo aparente que mostraban los relojes de sol), el segundo pasó a ser medible. El segundo de péndulo fue propuesto como unidad de longitud ya en 1660 por la Real Sociedad de Londres. La duración de un latido o medio periodo (una oscilación, no de ida y vuelta) de un péndulo de un metro de longitud sobre la superficie de la Tierra es de aproximadamente un segundo.
En 1956 el segundo se definió en términos del periodo de revolución de la Tierra alrededor del Sol para una época concreta, porque para entonces se había reconocido que la rotación de la Tierra sobre su propio eje no era suficientemente uniforme como patrón de tiempo. El movimiento de la Tierra se describió en las Tablas del Sol de Newcomb, que proporciona una fórmula para el movimiento del Sol en la época 1900 basada en las observaciones astronómicas realizadas entre 1750 y 1892. El segundo así definido es
la fracción 1/31.556.925,9747 del año tropical para el 0 de enero de 1900 a las 12 horas de las efemérides.
Esta definición fue ratificada por la Undécima Conferencia General de Pesos y Medidas en 1960. El año tropical en la definición no se medía, sino que se calculaba a partir de una fórmula que describía un año tropical que disminuía linealmente con el tiempo, de ahí la curiosa referencia a un año tropical instantáneo específico. Dado que este segundo era la variable independiente del tiempo utilizada en las efemérides del Sol y la Luna durante la mayor parte del siglo XX (las Tablas del Sol de Newcomb se utilizaron desde 1900 hasta 1983, y las Tablas de la Luna de Brown se utilizaron desde 1920 hasta 1983), se denominó segundo de efemérides.
Cuando se fabricaron los relojes atómicos, éstos se convirtieron en la base de la definición del segundo, en lugar de la revolución de la Tierra alrededor del Sol.
Tras varios años de trabajo, Louis Essen, del Laboratorio Nacional de Física (Teddington, Inglaterra), y William Markowitz, del Observatorio Naval de Estados Unidos (USNO), determinaron la relación entre la frecuencia de transición hiperfina del átomo de cesio y el segundo de efemérides. Utilizando un método de medición de vista común basado en las señales recibidas de la estación de radio WWV, determinaron el movimiento orbital de la Luna alrededor de la Tierra, del que se podía inferir el movimiento aparente del Sol, en términos de tiempo medido por un reloj atómico. Como resultado, en 1967 la Decimotercera Conferencia General de Pesas y Medidas definió el segundo de tiempo atómico en el Sistema Internacional de Unidades (SI) como
la duración de 9.192.631.770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado básico del átomo de cesio-133.
El estado básico se define en el campo magnético cero. El segundo así definido es equivalente al segundo de efemérides.
La definición de la segunda se refinó posteriormente en la reunión de 1997 del BIPM para incluir la declaración
Esta definición se refiere a un átomo de cesio en reposo a una temperatura de 0 K.
La definición revisada parece implicar que el reloj atómico ideal contendría un único átomo de cesio en reposo que emitiría una única frecuencia. En la práctica, sin embargo, la definición significa que las realizaciones de alta precisión del segundo deben compensar los efectos de la temperatura ambiente (radiación de cuerpo negro) dentro de la cual funcionan los relojes atómicos y extrapolar en consecuencia el valor del segundo tal como se ha definido anteriormente.
El segundo en los juegos de rol
A veces, en los juegos de rol se utiliza un segundo para referirse a un pequeño periodo de tiempo o a un solo turno de combate. Se utiliza como un momento de tiempo estándar, y no se refiere necesariamente a un segundo real, pudiendo ser más corto o más largo dependiendo del escenario.
Trivia
- Hasta los tiempos modernos, los grados y las horas se dividían sucesivamente por 60 en pars minuta prima, pars minuta secunda, pars minuta tertia y así sucesivamente. Esto evolucionó hasta los modernos minutos y segundos, pero para las divisiones menores seguimos ahora la división decimal. En algunas lenguas, los diccionarios siguen manteniendo la palabra tercia para 1/60 de segundo, por ejemplo en polaco (tercja) y en árabe (ثالثة).
Páginas relacionadas
- Salto de segundo
- Órdenes de magnitud (tiempo)
- UTC
- Sistema Internacional de Unidades
- Hertz
- Becquerel
Preguntas y respuestas
P: ¿Cuál es el símbolo de segundo?
R: El símbolo de segundo es "s".
P: ¿Cuántos segundos hay en un minuto?
R: Hay 60 segundos en un minuto.
P: ¿Cuántos minutos hay en una hora?
R: Hay 60 minutos en una hora.
P: ¿Cuántas horas hay en un día?
R: Hay 24 horas en un día.
P: ¿De dónde procede esta tradición de medir el tiempo?
R: Esta tradición se remonta a los babilonios.
P: ¿Cómo miden los científicos el segundo?
R: Los científicos miden el segundo por el tiempo que tarda un átomo de cesio en vibrar 9.192.631.770 (unos 9.000 millones) de veces.
P: ¿Cuál es un ejemplo de por qué los científicos utilizan este método de medición del tiempo en lugar de otros métodos?
R: Los científicos utilizan este método porque la duración de un día cambia todo el tiempo y las vibraciones de los átomos, en cambio, siempre tardan lo mismo.