الكميات الفيزيائية

الكميات الفيزيائية

نتعامل بشكل يومي مع عدد كبير من الكميات الفيزيائية المستخدمة في مجالات كثيرة مثل التجارب العلميّة، والحرف، والمهن المختلفة، وقد استخدمت هذه الكميّات منذ قديم الزمان، فكان الإنسان قديماً يهتم بشكل كبير بمعرفة الوقت وزمن الأحداث التاريخيّة التي كانت تحدث لديهم، وأيضاً كانوا يستخدمون وحدات الطول لقياس أطوال وأبعاد الأجسام والمباني المختلفة وغيرها، وفي العصر الحديث فقد تم تقسيم الكميات الفيزيائية إلى قسمين، أوّلهما هي الكميات الفيزيائية الأساسية التي لا يوجد أبسط منها، والتي نعمل دائماً على قياسها وحسابها مثل الزمن والطول والكتلة وشدة التيار والإضاءة ودرجة الحرارة وكمية المادة النقية، وتم وضع لكل من تلك الكميات وحدات فيزيائيّة متفق عليها من قبل جمهور العلماء والباحثين للتعبير عن تلك الكميات، ومن خلال هذه الكميّات الأساسية نشتق اثنتين وعشرين وحدة فيزيائية أخرى مثل السرعة والتسارع والقوة والكثافة وغيرها من الكميات المشتقة. في هذا المقال سوف نتحدث عن إحدى أهم الكميات الأساسية ألا وهي الزمن.

وحدات قياس الزمن

منذ بداية الحياة البشرية كان هنالك اهتمام بشكل كبير في قياس الزمن ومعرفة الوقت، وذلك لإنجاز وترتيب بعض الأعمال والواجبات التي نقوم بها بشكل يومي، فالوقت والزمن عبارة عن أمر حسي نشعر به ونخمّنه ونقيسه بوسائل مختلفة، وذلك لمعرفة متى تبدأ وتنتهي الأحداث المختلفة خلال فترة زمنية معينة، وقد اهتم الإنسان بشكل كبير في معرفة أزمان وأوقات العديد من الأحداث، فابتكر وسائل عديدة لمعرفة زمن حدوث تلك الأحداث والظواهر، فابتكر الفراعنة الساعة الرملية التي كانت تستخدم بالعادة في النهار لتسجيل أوقات العمل ومدته، وأيضاً قد اعتمدوا على حركة الشمس والقمر في معرفة تلك الأحداث، فكانوا من أولى الحضارات التي قسمت اليوم والشهر والسنة، أما عند العرب فقد استخدموا الساعة الشمسية، وذلك لتحديد أوقات الصلاة والصيام وغيرها من الشعائر الدينيّة، وأيضاً اعتمدوا بشكل كبير على القمر في تحديد الوقت، فتم ابتكار نظامين لتقسيم السنة، وهما النظام الشمسي والنظام القمري، لكن مع التقدم العلمي خاصة على الصعيد التكنولوجي تم اختراع الساعة الميكانيكية والذرية لمعرفة الوقت بشكل دقيق جداً، واتفق العلماء على استخدام وحدة الثانية كوحدة دولية للتعبير عن الوقت، واشتق من هذه الوحدة العديد من الوحدات الأخرى، وذلك حسب المجال المستخدمة فيه ومن هذه الوحدات المستخدمة لقياس الوقت والزمن هي كالآتي:

• اليوم: نستخدمه بشكل كبير خاصة على الصعيد المهنيّ، وذلك لتحديد عدد أيام العمل خلال فترة زمنيّة معيّنة ويعادل اليوم 86400 ثانية.
• الساعة: تعتبر من أشهر الوحدات المستخدمة خاصة على صعيد العمل والمواعيد الشخصيّة والرسمية، وكذلك في المباريات الرياضيّة مثل كرة القدم وتعادل الساعة 3600 ثانية.
• الدقيقة: تستخدم بشكل كبير في المواعيد القصيرة نوعاً ما، وفي بعض التجارب العلميّة وتعادل الدقيقة الواحد 600 ثانية.
• الفمتو ثانية: ابتكر هذه الوحدة العالم المصري الشهير أحمد زويل، وقد سمي بالعالم الذي أوقف الزمن؛ وذلك لأنه استطاع عمل تفاعلات كيميائية وتحكم بها خلال فترة زمنية صغيرة جداً، مما عمل نقلة نوعيّة في مجال السيطرة على بعض الأمراض وسلسلة نشاطها وتفاعلها مثل أمراض السرطان وتعادل الفمتو ثانية (_^(-15))10 ثانية.