Time Converter
Von Attosekunden zu Äonen: Zeiteinheiten meistern
Verstehen Sie, wie Zeit gemessen wird – von atomaren Sekunden und zivilen Uhren bis hin zu astronomischen Zyklen und geologischen Zeitaltern. Lernen Sie die Vorbehalte bezüglich Monaten/Jahren, Schaltsekunden und speziellen wissenschaftlichen Einheiten kennen.
Grundlagen der Zeitmessung
Atomare Definition
Moderne Sekunden werden durch Atomuhren realisiert, die auf Cäsium-Übergängen basieren.
Dies bietet eine global konsistente Zeit, unabhängig von astronomischen Unregelmäßigkeiten.
- TAI: Internationale Atomzeit (kontinuierlich)
- UTC: Koordinierte Weltzeit (TAI, angepasst durch Schaltsekunden)
- GPS-Zeit: wie TAI (keine Schaltsekunden), versetzt zu UTC
Zivilzeit & Zonen
Zivile Uhren folgen der UTC, sind aber durch Zeitzonen versetzt und werden manchmal durch die Sommerzeit (DST) umgestellt.
Kalender definieren Monate und Jahre – dies sind keine festen Vielfachen von Sekunden.
- Monate variieren je nach Kalender (wir verwenden beim Umrechnen einen konventionellen Durchschnitt)
- Die Sommerzeit (DST) fügt lokal 1 Stunde hinzu/entfernt sie (kein Effekt auf UTC)
Astronomische Realität
Die Erdrotation ist unregelmäßig. Die Sternzeit (relativ zu den Sternen) unterscheidet sich von der Sonnenzeit (relativ zur Sonne).
Astronomische Zyklen (synodische/siderische Monate, tropische/siderische Jahre) sind ähnlich, aber nicht identisch.
- Sonnentag ≈ 86.400 s; Sterntag ≈ 86.164,09 s
- Synodischer Monat ≈ 29,53 Tage; siderischer Monat ≈ 27,32 Tage
- Tropisches Jahr ≈ 365,24219 Tage
- Sekunden sind atomar; Monate/Jahre sind konventionell
- UTC = TAI mit Schaltsekunden, um die Erdrotation zu verfolgen
- Klären Sie immer, ob ein „Jahr“ oder „Monat“ tropisch/siderisch/durchschnittlich ist
- Schaltsekunden werden der UTC hinzugefügt, um sie mit der Erdrotation abzugleichen
Systeme und Vorbehalte
Atomar vs. Astronomisch
Atomzeit ist gleichförmig; astronomische Zeit spiegelt die realen Rotations-/Umlaufschwankungen wider.
- Verwenden Sie atomare Sekunden für Umrechnungen
- Ordnen Sie astronomische Zyklen mit etablierten Konstanten den Sekunden zu
Kalender & Durchschnittswerte
Kalendermonate und -jahre sind nicht konstant; Umrechner verwenden konventionelle Durchschnittswerte, sofern nicht anders angegeben.
- Durchschnittlicher Monat ≈ 30,44 Tage
- Tropisches Jahr ≈ 365,24219 Tage
Schaltsekunden & Versätze
UTC fügt gelegentlich eine Schaltsekunde ein; TAI und GPS tun dies nicht.
- TAI − UTC variiert (der aktuelle Versatz hängt von der Epoche ab)
- Umrechnungen in Sekunden werden von Zeitzonen/DST не beeinflusst
Schaltsekunden und Zeitskalen (UTC/TAI/GPS)
| Zeitskala | Basis | Schaltsekunden | Beziehung | Anmerkungen |
|---|---|---|---|---|
| UTC | Atomsekunden | Ja (wird gelegentlich eingefügt) | UTC = TAI − Versatz | Zivilstandard; gleicht sich durch Schaltsekunden der Erdrotation an |
| TAI | Atomsekunden | Nein | Kontinuierlich; TAI − UTC = N Sekunden (epochenabhängig) | Kontinuierliche Referenzzeitskala für die Metrologie |
| GPS | Atomsekunden | Nein | GPS = TAI − 19 s; GPS − UTC = N − 19 s | Wird von GNSS verwendet; fester Versatz zu TAI, epochenabhängiger Versatz zu UTC |
Zivilzeit & Kalender
Die zivile Zeitmessung legt Zeitzonen und Kalender über die UTC. Monate und Jahre sind konventionell, keine exakten Vielfachen von Sekunden.
- Zeitzonen sind Versätze von der UTC (±hh:mm)
- Die Sommerzeit (DST) verschiebt die lokalen Uhren saisonal um +/−1 Stunde
- Der durchschnittliche gregorianische Monat ≈ 30,44 Tage; nicht konstant
Astronomische Zeit
Die Astronomie unterscheidet zwischen siderischer (sternbezogener) und solarer (sonnenbezogener) Zeit; Mond- und Jahreszyklen haben mehrere Definitionen.
- Siderischer Tag ≈ 23h 56m 4,0905s
- Synodischer vs. siderischer Monat unterscheiden sich aufgrund der Erde-Mond-Sonne-Geometrie
- Tropische vs. siderische vs. anomalistische Jahre
Geologische Zeit
Die Geologie umfasst Millionen bis Milliarden von Jahren. Umrechner drücken diese in Sekunden unter Verwendung der wissenschaftlichen Notation aus.
- Mio. J. = Million Jahre; Mrd. J. = Milliarde Jahre
- Zeitalter, Epochen, Perioden, Ären, Äonen sind relative geologische Skalen
Historische & Kulturelle Zeit
- Olympiade (4 Jahre, antikes Griechenland)
- Lustrum (5 Jahre, antikes Rom)
- Maya-Zyklen Baktun/Katun/Tun
Wissenschaftliche & Spezielle Einheiten
Physik, Informatik und ältere akademische Systeme definieren aus Bequemlichkeit oder Tradition spezielle Einheiten.
- Jiffy, Shake, Svedberg (Physik)
- Helek/Rega (traditionell), Kè (Chinesisch)
- ‘Beat’ (Swatch Internet Time)
Planck-Skala
Die Planck-Zeit tₚ ≈ 5,39×10⁻⁴⁴ s wird aus fundamentalen Konstanten abgeleitet; relevant in Theorien der Quantengravitation.
- tₚ = √(ħG/c⁵)
- Größenordnungen jenseits des experimentellen Zugangs
Wie Umrechnungen funktionieren
- min → s: × 60; h → s: × 3.600; d → s: × 86.400
- mo verwendet 30,44 Tage, es sei denn, ein bestimmter Kalendermonat wird angegeben
- yr verwendet standardmäßig das tropische Jahr ≈ 365,24219 Tage
Schnelle Beispiele
Alltägliche Zeit-Benchmarks
| Ereignis | Dauer | Kontext |
|---|---|---|
| Wimpernschlag | 100-400 ms | Menschliche Wahrnehmungsschwelle |
| Herzschlag (in Ruhe) | ~1 s | 60 Schläge pro Minute |
| Mikrowellen-Popcorn | ~3 min | Zubereitung eines schnellen Snacks |
| TV-Episode (ohne Werbung) | ~22 min | Sitcom-Länge |
| Film | ~2 h | Durchschnittlicher Spielfilm |
| Vollzeit-Arbeitstag | 8 h | Standardschicht |
| Menschliche Schwangerschaft | ~280 Tage | 9 Monate Schwangerschaft |
| Erdumlaufbahn (Jahr) | 365,24 Tage | Tropisches Jahr |
| Menschliche Lebensdauer | ~80 Jahre | 2,5 Milliarden Sekunden |
| Aufgezeichnete Geschichte | ~5.000 Jahre | Von der Schrift bis heute |
Einheitenkatalog
Metrisch / SI
| Einheit | Symbol | Sekunden | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Millisekunde | ms | 0.001 | 1/1.000 einer Sekunde. |
| Sekunde | s | 1 | SI-Basiseinheit; atomare Definition. |
| Attosekunde | as | 1.000e-18 | Attosekunde; Attosekunden-Spektroskopie. |
| Femtosekunde | fs | 1.000e-15 | Femtosekunde; chemische Dynamik. |
| Mikrosekunde | µs | 0.000001 | Mikrosekunde; 1/1.000.000 s. |
| Nanosekunde | ns | 0.000000001 | Nanosekunde; Hochgeschwindigkeitselektronik. |
| Pikosekunde | ps | 1.000e-12 | Pikosekunde; ultraschnelle Optik. |
| Yoctosekunde | ys | 1.000e-24 | Yoctosekunde; theoretische Skalen. |
| Zeptosekunde | zs | 1.000e-21 | Zeptosekunde; extreme Physik. |
Gebräuchliche Zeiteinheiten
| Einheit | Symbol | Sekunden | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Tag | d | 86,400 | 86.400 Sekunden (Sonnentag). |
| Stunde | h | 3,600 | 3.600 Sekunden. |
| Minute | min | 60 | 60 Sekunden. |
| Woche | wk | 604,800 | 7 Tage. |
| Jahr | yr | 31,557,600 | Tropisches Jahr ≈ 365,24219 Tage. |
| Jahrhundert | cent | 3.156e+9 | 100 Jahre. |
| Jahrzehnt | dec | 315,576,000 | 10 Jahre. |
| vierzehn Tage | fn | 1,209,600 | Zwei Wochen = 14 Tage. |
| Jahrtausend | mill | 3.156e+10 | 1.000 Jahre. |
| Monat | mo | 2,629,800 | Durchschnittlicher Kalendermonat ≈ 30,44 Tage. |
Astronomische Zeit
| Einheit | Symbol | Sekunden | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| anomalistisches Jahr | anom yr | 31,558,400 | Anomalistisches Jahr ≈ 365,25964 Tage. |
| Finsternisjahr | ecl yr | 29,948,000 | Drakonitisches Jahr ≈ 346,62 Tage. |
| galaktisches Jahr | gal yr | 7.100e+15 | Umlauf der Sonne um die Galaxie (Größenordnung 2×10⁸ Jahre). |
| Mondtag | LD | 2,551,440 | ≈ 29,53 Tage. |
| Saros (Finsterniszyklus) | saros | 568,025,000 | ≈ 18 Jahre 11 Tage; Finsterniszyklus. |
| siderischer Tag | sid day | 86,164.1 | Siderischer Tag ≈ 86.164,09 s. |
| siderische Stunde | sid h | 3,590.17 | Siderische Stunde (1/24 eines siderischen Tages). |
| siderische Minute | sid min | 59.8362 | Siderische Minute. |
| siderischer Monat | sid mo | 2,360,590 | Siderischer Monat ≈ 27,32 Tage. |
| siderische Sekunde | sid s | 0.99727 | Siderische Sekunde. |
| siderisches Jahr | sid yr | 31,558,100 | Siderisches Jahr ≈ 365,25636 Tage. |
| Sol (Marstag) | sol | 88,775.2 | Mars-Sol ≈ 88.775,244 s. |
| Sonnentag | sol day | 86,400 | Sonnentag; zivile Basis. |
| synodischer Monat | syn mo | 2,551,440 | Synodischer Monat ≈ 29,53 Tage. |
| tropisches Jahr | trop yr | 31,556,900 | Tropisches Jahr ≈ 365,24219 Tage. |
Geologische Zeit
| Einheit | Symbol | Sekunden | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Milliarde Jahre | Gyr | 3.156e+16 | Milliarde Jahre (10⁹ Jahre). |
| geologisches Alter | age | 3.156e+13 | Geologisches Alter (ungefähr). |
| geologisches Äon | eon | 3.156e+16 | Geologisches Äon. |
| geologische Epoche | epoch | 1.578e+14 | Geologische Epoche. |
| geologische Ära | era | 1.262e+15 | Geologische Ära. |
| geologische Periode | period | 6.312e+14 | Geologische Periode. |
| Million Jahre | Myr | 3.156e+13 | Million Jahre (10⁶ Jahre). |
Historisch / Kulturell
| Einheit | Symbol | Sekunden | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Baktun (Maya) | baktun | 1.261e+10 | Lange Zählung der Maya. |
| Glocke (nautisch) | bell | 1,800 | Schiffsglocke (30 Minuten). |
| kallippischer Zyklus | callippic | 2.397e+9 | Kallippischer Zyklus ≈ 76 Jahre. |
| Hundewache | dogwatch | 7,200 | Halbe Wache (2 Stunden). |
| hipparchischer Zyklus | hip | 9.593e+9 | Hipparchischer Zyklus ≈ 304 Jahre. |
| Indiktion | indiction | 473,364,000 | 15-jähriger römischer Steuerzyklus. |
| Jubiläum | jubilee | 1.578e+9 | Biblischer 50-Jahres-Zyklus. |
| Katun (Maya) | katun | 630,720,000 | 20-Jahres-Zyklus der Maya. |
| Lustrum | lustrum | 157,788,000 | 5 Jahre (römisch). |
| metonischer Zyklus | metonic | 599,184,000 | Metonischer Zyklus ≈ 19 Jahre. |
| Olympiade | olympiad | 126,230,000 | 4 Jahre (antikes Griechenland). |
| Tun (Maya) | tun | 31,536,000 | 360-Tage-Jahr der Maya. |
| Wache (nautisch) | watch | 14,400 | Seewache (4 Stunden). |
Wissenschaftlich
| Einheit | Symbol | Sekunden | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Beat (Swatch Internet Time) | beat | 86.4 | Swatch Internet Time; Tag unterteilt in 1.000 Beats. |
| Helek (Hebräisch) | helek | 3.33333 | 3⅓ s (hebräisch). |
| Jiffy (Informatik) | jiffy | 0.01 | Computer-‘Jiffy’ (plattformabhängig, hier 0,01 s). |
| Jiffy (Physik) | jiffy | 3.000e-24 | Physikalisches Jiffy ≈ 3×10⁻²⁴ s. |
| Kè (刻 Chinesisch) | 刻 | 900 | kè 刻 ≈ 900 s (traditionelles Chinesisch). |
| Moment (mittelalterlich) | moment | 90 | ≈ 90 s (mittelalterlich). |
| Rega (Hebräisch) | rega | 0.0444444 | ≈ 0,0444 s (hebräisch, traditionell). |
| Shake | shake | 0.00000001 | 10⁻⁸ s; Kerntechnik. |
| Svedberg | S | 1.000e-13 | 10⁻¹³ s; Sedimentation. |
| Tau (Halbwertszeit) | τ | 1 | Zeitkonstante; 1 s hier als Referenz. |
Planck-Skala
| Einheit | Symbol | Sekunden | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| Planck-Zeit | tₚ | 5.391e-44 | tₚ ≈ 5,39×10⁻⁴⁴ s. |
Häufig gestellte Fragen
Warum sehen Umrechnungen von Monaten/Jahren 'ungefähr' aus?
Weil Monate und Jahre konventionell sind. Wir verwenden Durchschnittswerte (Monat ≈ 30,44 T, tropisches Jahr ≈ 365,24219 T), sofern nicht anders angegeben.
UTC, TAI oder GPS – was soll ich verwenden?
Für eine reine Einheitenumrechnung verwenden Sie Sekunden (atomar). UTC fügt Schaltsekunden hinzu; TAI und GPS sind kontinuierlich und unterscheiden sich von UTC um einen festen Versatz für eine bestimmte Epoche.
Beeinflusst die Sommerzeit (DST) die Umrechnungen?
Nein. Die Sommerzeit verschiebt die Wanduhren lokal. Umrechnungen zwischen Zeiteinheiten basieren auf Sekunden und sind zeitzonenunabhängig.
Was ist ein siderischer Tag?
Die Rotationsperiode der Erde relativ zu fernen Sternen, ≈ 86.164,09 Sekunden, kürzer als der Sonnentag von 86.400 Sekunden.
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