EVOLUTION DE LA MESURE DU TEMPS

Sous quels aspects nous apparaît le temps

Le temps nous apparaît sous 2 aspects :

-         la durée d'un événement

-          la perception d'un instant dans une échelle de temps

 

Recherchez les trois définitions officielles de la seconde qui se sont succédées jusqu'à nos jours.

* Calcul de la seconde à partir du jour solaire moyen. (1/86400 parties du jour moyen)

* Temps des éphémérides : définition en fonction du mouvement orbital de la terre.(1/31 596 925,9747 fractions de l'année 1900)

* Définition basée sur la vibration naturelle d'un atome qui définit le temps atomique international (1961)

 

Pourquoi ajoute-t-on chaque année 1 seconde au temps officiel ?

Cela provient de la différence entre la "journée temps atomique" et la "journée solaire moyenne".

 

 

Pourquoi au siècle dernier l'heure n'était pas la même à Brest qu'à Strasbourg ?

L'heure n'était pas la même car le repère solaire était alors le passage du soleil au zénith.

 

Qui décida d'imposer une heure unique de par le monde ? Quelle référence prit-on ?

L'anglais Stanford Flemming proposa l'observatoire de Greenwich comme référence (méridien de base) en 1875.

Nom de l’appareil

Définition

Date de création

Nature du système

Affichage

précis

Sablier

Instrument qui mesure le temps par écoulement de sable à travers un conduit reliant 2 récipients fermés.

 

1300 avant J.C

Ecoulement de sable dans un récipient

Paroi graduée ou quantité de sable écoulée.

A

Montre à quartz

Instrument à cadran qui indique l’heure grâce à la vibration régulière d’un quartz.

1930

Vibration d’un cristal de quartz.

Cadran gradué

P

Clepsydre

Instrument qui indique l’heure par écoulement d’eau dans un récipient gradué.

1400 avant J.C

Ecoulement d’un liquide dans un récipient

Sur une paroi graduée

A

Gnomon

Instrument qui indique l’heure par la longueur de l’ombre portée sur une surface, par une tige verticale ou inclinée.

 

3000 avant J.C

Mesure par projection de l’ombre.

Graduation au sol.

A

Horloge atomique

Instrument qui sert à indiquer l’heure atomique internationale

1958

 

numérique

TP

Horloge mécanique

Instrument à cadran contenant un mouvement d’horlogerie qui sert à indiquer l’heure.

1657

Ressort à spirale qui se déroule.

Cadran gradué qui se déroule.

P

 Tache 2

 

A l’aide du document ressource, réaliser une frise chronologique des différents systèmes de  mesure du temps. Pour chacune des dates vous donnerez en dessous tous les noms des systèmes de mesure du temps.

                - 3000 : Gnomon et horloge à feu                                     800 Horloge à chandelle

-1600 : Cadran solaire                                                        1200 : Horloge à poids

 1336 : Horloge à carillon

-1400 : Clepsydre                                                1500 : Montre à ressort

- 400 :  Horloge à engrenages                                           1657 : Horloge à pendule

                -200 : Horloge à eau d’Alexandrie                                    1700 : Montre bracelet

                                                                                                               1930 : Montre à quartz

                                                                                                               1958 : Horloge atomique

A quelle date fut fabriqué le premier chronomètre ? Pour quel usage ?

En 1736  par un anglais : John Harrison. Pour la marine, permettre au navigateur le calcul de la longitude d’un lieu

 

 

 

Comment fonctionne une clepsydre ? Pourquoi les clepsydres n’étaient-elles pas précises ?

         Ecoulement naturel d’un liquide ( eau ) par le trou d’un récipient.

Elles ne sont pas précises car la pression diminue avec la hauteur d’eau dans le récipient et le liquide s’échappe donc de moins en moins vite

        

 

Donne la définition du mot bissextile.

         Une année, tous les 4 ans, compte une journée de plus.

 

 

Nous savons que l’an 2000 est une année bissextile. Calcule le nombre d’années bissextiles depuis ta naissance.

         Nous sommes en 1999, pour les élèves nés en 1983,84 : 4

                                                                  en 85,86,87 : 3

 

Calcule le nombre de jours écoulés depuis ta naissance. (Une année = 365,25 jours)

 

 

 

Si nous n'avions pas corrigé l'erreur d'environ 1 seconde de retard par rapport au temps officiel depuis l'an 0, quel retard aurions-nous cette année par rapport au temps officiel ?

Le retard est d’une seconde par an soit depuis l’an 0 : 1999 x 1 = 1999 secondes de retard ce qui correspond à 33 minutes et 19 secondes

 

 

 

 

 

 

 

Tache 3

 

Donne la définition de la seconde.

         C’est la durée de 9 162 631 770 périodes de la radiation de l’atome de césium 133

 

 

Comment peut-on mesurer l’âge d’un arbre vivant et l’âge d’un arbre fossilisé ?

         Vivant : il suffit de compter les cernes de croissance de l’arbre

            Mort : il faut comparer la quantité de carbone 14  entre 1 élément vivant et celui fossile.

 

Comment se nomme l’intervalle de temps qui sépare deux équinoxes de printemps ?

         Une année tropique.

 

Que signifie le mot : « sexagésimale »

         Numérotation en base 60 : il faut 60 secondes pour faire 1 minute, 60 minutes pour une heure…

 

 

Cherche dans le dictionnaire la définition du mot : - « méridien. »

Cercle fictif formé par l’intersection de la surface du globe et d’un plan passant par l’axe de la terre

 

Le calendrier que nous utilisons a été défini à quelle époque ? Par qui ?

         Le calendrier utilisé aujourd’hui a été défini en 1582 par le Pape Grégoire XIII

 

Pour quelles raisons fût créer le calendrier républicain ? Pourquoi a-t-il été rapidement abandonné ?

         C’était la Révolution …tout devait être républicain. Il fut supprimé car il ne correspondait à rien de scientifique.

 

 

 

 

Donne la définition du mot « Poix »

         Matière résineuse ou bitumeuse provenant d’une distillation.   

 

 

Comment se nomme l’horloge qui utilisait cette substance ?

         L’horloge à feu

 

 

Où et à quelle date fût installé la première horloge à carillon ?

         En 1336 à Milan ( Italie )

 

Vidéo histoire du gnomon