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為什麼要測量極短的時問間隔?秒錶還有哪些意想不到的作用?
壓尺的作用是什麼?描述它的引數有哪些?
在時間的測量中困難的有兩種,一種是極長時間間隔的測量,一種是極短時間間隔的測量。至於從分到秒這類不長不短的時間測量已經司空見慣了,我們帶著手錶就是為了測量這類時間。
幾萬年、幾憶年這樣長時間間隔的測量問題,我們將在後面專門討論,現在我們討論的是小於1秒的時聞怎麼測量?為什麼要測量極短的時問間隔?我們參加過運動會,在運動場上,田徑選手們個個雄姿英發,鬥志昂揚。百米的發令槍一響,選手們爭先恐後地衝向終點,幾分之一秒之差就能決定勝負。跑完100米用多長時間呢?大家知道,就在搶響的同時,裁判員啟動秒錶開始計時,到終點衝刺時,又卡了一下秒錶,計時停止。看看秒錶的該數,就知道跑完100米用了多長時間。對於這類競賽,選手們一秒鐘就能跑5÷10公尺的距離,要判斷誰勝誰魚,就要求秒錶的計時精度精確到0,1秒。在汽車、拖拉機和飛機的馬達中,也就是在內燃機中,主軸每分鐘轉動數千周,而主軸每轉動一週都會發生一些相當複雜的過程。
為了改進發動機的工作,提高發動機的效率,知道這些過程是非常重要的。就在這百分之一秒的時間內,發動機的各個零件所受到的壓力和機械應力都變化得非常歷害,要研究這些現象,時間的測量就得精確到0。01秒研究炮彈在發射過程中的運動情況很有意義,在這科情況下,必頒研究的過程是在千分之一秒內發生的,這時,時間的測量精度就必須精確到0。001秒!
中量同現代科學技術的發展,需要精確地測量極短的時間間隔,比千分之一秒還要精確,比如導彈和火箭的發射、制導跟蹤都需要極精確的時間測量。對核潛艇進行無線電導航時,如果在三個月的航行中,時間測量上差了百萬分之一秒(0.00001秒)就會造成300公尺的位置誤差。若定位精度提高到8公尺,時間的測量精度要提高到一億分之一秒(0.000001秒)。
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