gov-civil-vilareal.ptWarum haben wir Schalttage?
>Anmerkung 1 : Morgen ist Schalttag! 29. Februar 2020. Und ich bin nichts als sparsam (oder zumindest ein wenig faul): Dieser Artikel ist eine leicht bearbeitete Version des gleichen Artikels, den ich 2008, 2012 und 2016 gepostet habe. Möglicherweise bemerken Sie ein Muster. Ich gehe davon aus, dass ich dies bis 2200 fortsetzen werde, aus Gründen, die beim Lesen deutlich werden, vorausgesetzt, ich lebe noch und bin nicht irgendwo in einer Stasiskapsel eingeschlossen.
wir müssen über kevin elternleitfaden sprechen
Anmerkung 2 : Dieser Beitrag enthält Mathematik. Ziemlich viel. Aber es ist wirklich nur arithmetisch; Dezimalzahlen und Multiplikation. Wenn Sie ein Numerophob sind, springen Sie zum Ende, aber Sie müssen mir bei den Zahlen vertrauen.
Wenn Sie ein Numerophiler und ein Pedant sind, dann können Sie sich über meinen etwas verächtlichen Umgang mit signifikanten Ziffern unten ärgern. Aber in diesem Fall ist die Mantisse (die gesammelten Zahlen rechts vom Dezimalpunkt) wichtig, da diese die ganze Schalttag-Trauer in erster Linie verursachen. Wenn ich das zu weit ausführen würde, würde das ganze Durcheinander noch ein bisschen chaotischer werden, also habe ich alle Zahlen auf vier Dezimalstellen belassen (es sei denn, sie enden auf 0) und ignoriere Sigfigs. Ja, dies führt zu einigen Rundungsfehlern, und ich erkenne, dass dies in der einen oder anderen Form ironischerweise überhaupt Teil des ganzen Schalttagsproblems ist. Glücklicherweise spielen sie jedoch im Laufe der Zeit, über die wir hier sprechen, keine große Rolle.
Okay bereit? Machen wir etwas Mathe!
Als ich ein Kind war, hatte ich einen Freund, der am 29. Februar Geburtstag hatte. Ich habe ihm immer gesagt, dass er erst 3 Jahre alt ist, und er hat sich sichtlich davon abgehalten, mich zu schlagen. Offensichtlich hat er diesen Witz oft gehört.
Natürlich war er wirklich 12. Aber da der 29. Februar ein Schalttag ist, kommt er nur alle vier Jahre einmal vor.
Aber warum Ist der Schalttag nur ein vierjähriges Ereignis?
Warum ist alles etwas? Weil Astronomie!
OK, vielleicht bin ich voreingenommen, aber in diesem Fall ist es wahr. Wir haben zwei grundlegende Zeiteinheiten: den Tag und das Jahr. Von allen alltäglichen Messungen, die wir verwenden, sind dies die einzigen beiden, die auf konkreten physikalischen Ereignissen basieren: die Zeit, die die Erde braucht, um sich einmal um ihre Achse zu drehen, und die Zeit, die die Erde braucht, um die Sonne zu umkreisen. Jede andere von uns verwendete Zeiteinheit (Sekunde, Stunde, Woche, Monat) ist ziemlich willkürlich. Bequem, aber sie werden nicht durch unabhängige, nicht willkürliche Ereignisse definiert*.
Es dauert ungefähr 365 Tage, bis die Erde einmal die Sonne umkreist. Wenn es wäre exakt 365 Tage, wir wären fertig! Unsere Kalender würden jedes Jahr gleich sein, und es gäbe keine Sorgen.
Aber so sind die Dinge nicht. Die Länge des Tages und des Jahres sind keine exakten Vielfachen; sie teilen sich nicht gleichmäßig. Es gibt tatsächlich ungefähr 365,25 Tage im Jahr. Dieser zusätzliche Anteil ist entscheidend; es summiert sich. Jedes Jahr ist unser Kalender um etwa einen Vierteltag verschoben, weitere 6 Stunden einfach nur da sitzen, übrig.
Nach einem Jahr ist der Kalender um 1/4 eines Tages verschoben. Nach zwei Jahren ist ein halber Tag frei, dann 3/4, dann, nach vier Jahren, ist der Kalender um etwa einen ganzen Tag verschoben:
4 Jahre bei 365 (Kalender) Tagen/Jahr = 1460 Tage , aber
4 Jahre bei 365,25 (physischen) Tagen/Jahr = 1461 Tage .
Nach vier Jahren steht also der Kalender hinter um einen Tag. Die Erde hat sich in diesen vier Jahren ein weiteres Mal gedreht, und das müssen wir nachholen. Um den Kalender wieder auszugleichen, fügen wir diesen Tag alle vier Jahre hinzu. Februar ist der kürzeste Monat (aufgrund einiger Kaiserliche Spielereien ), also halten wir den Tag dort fest, nennen ihn 29. Februar – Schalttag – und alle sind glücklich.
Und deshalb haben wir alle vier Jahre einen Schalttag. Gemacht und gemacht.
Außer nicht so sehr. Ich habe dich vorhin angelogen (naja, nicht wirklich, aber geh mit mir hierher). Das Jahr ist nicht genau 365,25 Tage lang . Wenn dem so wäre, würde der Kalender alle vier Jahre die tatsächliche Drehung der Erde einholen und wir wären in Ordnung.
Aber das ist es nicht, und hier beginnt der Spaß.
Ich persönlich finde es nicht so schlimm. Kredit: Das Internet ; es ist doch ein meme
Unser offizieller Tag ist 86.400 Sekunden lang. Auf die Länge des Jahres selbst werde ich nicht näher eingehen ( du verdrehst dein Gehirn, wenn du darüber liest, wenn du willst ), aber das Jahr, das wir jetzt verwenden, heißt tropisches Jahr, und es ist 365,2422 Tage lang . Das ist nicht genau, aber lassen Sie uns auf vier Dezimalstellen runden, damit unser Gehirn nicht schmilzt.
Offensichtlich ist 365,2422 etwas kürzer als 365,25 (um etwa 11 Minuten). Das spielt kaum eine Rolle, oder?
Eigentlich ja, das tut es. Mit der Zeit summiert sich sogar das kleine bisschen. Nach vier Jahren haben wir zum Beispiel nicht 1461 körperliche Tage haben wir
4 Jahre bei 365,2422 Tagen/ (Tropen-)Jahr = 1460,9688 Tage .
Das heißt, wenn wir alle vier Jahre einen ganzen Tag hinzufügen, fügen wir zu viel hinzu! Es ist ziemlich nahe, sicher, aber wenn wir alle vier Jahre einen ganzen Tag anstelle von 0,9688 Tagen zum Kalender hinzufügen, ist es immer noch aus.
Wo bleibt uns das? Nun, wir sind uns näher, aber immer noch nicht exakt auf das Geld; es ist immer noch nur ein Haar aus dem Gleichgewicht geraten. Diesmal ist der Kalender voaus der physikalischen Drehung der Erde. Mal sehen, wie viel vor uns liegt.
Nun, wir haben statt 0,9688 Tagen einen ganzen Tag hinzugefügt, was eine Differenz von ist 0,0312 Tage . Das sind 0,7488 Stunden, was sehr nahe an 45 Minuten ist.
Das ist keine große Sache, aber Sie können sehen, dass wir irgendwann wieder in Schwierigkeiten geraten werden. Der Kalender gewinnt alle vier Jahre um 45 Minuten. Nach 32 Schaltjahren (das sind 4 x 32 = 128 Jahre Kalenderzeit) haben wir wieder einen Tag Pause, denn 32 x 0,0312 Tage sind fast ein ganzer Tag! Es ist nur ein paar Minuten daneben, was ziemlich gut ist.
Also müssen wir unseren Kalender noch einmal anpassen. Wir könnten den Schalttag einfach in einem von 128 Jahren überspringen und der Kalender wäre sehr genau. Aber das ist ein Schmerz. Wer kann sich an ein Intervall von 128 Jahren erinnern?
Stattdessen wurde beschlossen, alle 100 Jahre einen Schalttag wegzulassen, was leichter zu verfolgen ist. Also können wir jedes Jahrhundert den Schalttag überspringen, um den Kalender näher an das zu halten, was die Erde tut, und alle sind glücklich.
Außer es gibt noch still ein Problem. Da wir dies alle 100 Jahre tun, nehmen wir immer noch nicht die richtige Einstellung vor. Wir haben hinzugefügt, dass 0,0312 Tage in 25 Mal, nicht 32 Mal, und das ist nicht genug.
Um genau zu sein, nach einem Jahrhundert wird der Kalender um
25 x 0,0312 Tage = 0,7800 Tage .
Das ist fast ein ganzer Tag. Wenn Sie sehen, was wir bereits durchgemacht haben, wäre Ihnen natürlich die Vorahnung verziehen, dass dies nicht perfekt klappen wird. Und du hättest recht. Dazu kommen wir.
Aber zuerst, hier ist eine andere Möglichkeit, über all das nachzudenken, die ich einwerfen werde, nur um die Mathematik zu überprüfen. Nach 100 Jahren haben wir 25 Schaltjahre und 75 Nicht-Schaltjahre. Das ist insgesamt
(25 Schaltjahre x 366 Tage/Schaltjahr) + (75 Jahre x 365 Tage/Jahr) = 36.525 Kalendertage .
Aber in Wirklichkeit hatten wir 100 Jahre mit 365,2422 Tagen oder 36.524,22 Tagen. So, jetzt sind wir weg
36,525 - 36524,22 = 0,78 Tage
was, innerhalb von Rundungsfehlern, die gleiche Zahl ist, die ich oben erhalten habe. Huhu. Die Mathematik funktioniert. (du)
Die Mondphase am 29. Februar 2020. Warum? Weil es hübsch ist und ich dachte, das wäre eine gute Abwechslung zur Mathematik. Kredit: Wissenschaftliches Visualisierungsstudio der NASA
Wo war ich? Oh, richtig. Nach 100 Jahren hat der Kalender also mehr als 3/4 eines Tages an der physischen Anzahl der Tage in einem Jahr gewonnen, wenn wir alle vier Jahre einen ganzen Tag hinzufügen. Das heißt, wir müssen den Kalender stoppen und die Drehung der Erde einholen lassen. Dazu werden wir einmal pro Jahrhundert nicht einen Schalttag hinzufügen.
Um es einfacher zu machen (weil wir dies brauchen) machen wir dies nur in Jahren, die durch 100 teilbar sind. Die Jahre 1700, 1800 und 1900 waren also nicht Schaltjahre. Wir haben keinen zusätzlichen Tag hinzugefügt, und der Kalender kam der Realität viel näher.
Aber beachte, sagt er böse schmunzelnd, dass ich das Jahr 2000 nicht erwähnt habe. Warum nicht?
Denn wie ich vorhin schon sagte, reicht selbst dieser letzte Schritt nicht ganz aus. Denken Sie daran, dass der Kalender nach 100 Jahren immer noch keine ganze Zahl daneben liegt. Es ist 0,7800 Tage voraus. Wenn wir also einen Tag subtrahieren, indem wir nicht jedes Jahrhundert ein Schaltjahr haben, überkompensieren wir; wir ziehen zu viel ab . War hinter jetzt, von
App, die dein Gesicht in Musikvideos bringt
1 - 0,7800 Tage = 0,2200 Tage .
Arg! Alle 100 Jahre hinkt der Kalender also 0,22 Tage hinterher. Wenn Sie mir hier voraus sind (und ich kann jetzt wirklich kaum mit mir mithalten), sagen Sie vielleicht 'Hey! Diese Zahl, wenn sie mit 5 multipliziert wird, kommt einem ganzen Tag sehr nahe! Also sollten wir den Schalttag zurücksetzen In alle 500 Jahre, und dann ist der Kalender fast wieder richtig!'
Was kann ich sagen? Sie sind eindeutig sehr klug und ein logischer Denker. Leider sind nicht Sie die Verantwortlichen für Kalender. Sie gingen einen anderen Weg.
Wie? Anstatt alle 500 Jahre einen Schalttag hinzuzufügen, beschlossen sie, ihn alle 400 Jahre hinzuzufügen! Wieso den? Nun, im Allgemeinen, wenn es einen schwierigeren Weg gibt, etwas zu tun, wird es so gemacht. Ich habe keine bessere Antwort als das, aber es scheint ziemlich oft wahr zu sein.
Also, nach 400 Jahren haben wir den Kalender viermal um 0,22 Tage durcheinander gebracht (einmal alle 100 Jahre für 400 Jahre), und nach vier Jahrhunderten liegt der Kalender um
4 x 0,22 Tage = 0,88 Tage .
Das ist fast ein ganzer Tag, also lass uns damit laufen. Das bedeutet, dass wir alle 400 Jahre den 29. Februar auf magische Weise wieder in den Kalender einfügen können, und der Kalender ist wieder einmal etwas genauer.
Zur Kontrolle machen wir die Rechnung noch einmal anders. Bis Februar des letzten Jahres in einem 400-Jahres-Zyklus hatten wir 303 Nicht-Schaltjahre und 96 Schaltjahre (denken Sie daran, wir zählen das 400. Jahr noch nicht mit).
(96 Schaltjahre x 366 Tage/Schaltjahr) + (303 Jahre x 365 Tage/Jahr) = 145.731 Kalendertage .
Wenn wir dann das 400. Jahr nicht zu einem Schaltjahr machen, addieren wir 365 weitere Tage, um insgesamt 146.096 Tage zu erhalten.
Aber wir hatten wirklich
400 x 365,2422 Tage = 146.096,88 Tage .
Also ich hatte recht! Nach 400 Jahren sind wir 0,88 Tage im Rückstand, also brechen wir die 'alle 100 Jahre'-Regel, um hinzufügen an einem ganzen Tag alle 400 Jahre, und der Kalender liegt viel näher am Zeitplan.
Wir sehen, dass der Rest 0,88 Tage beträgt, was mit der vorherigen Berechnung übereinstimmt, und daher bin ich zuversichtlich, dass ich dies richtig gemacht habe. (Puh)
Wenn Sie Grafiken und meine Stimme bevorzugen, die Ihnen dies alles erzählt, dann sehen Sie sich dieses Video an.
Aber ich kann das nicht lassen. Ich muss darauf hinweisen, dass der Kalender auch nach all dem immer noch nicht da ist ganz und gar genau an dieser Stelle, denn jetzt sind wir voaus nochmal. Wir haben alle 400 Jahre einen ganzen Tag hinzugefügt, obwohl wir nur 0,88 Tage hätten hinzufügen sollen, also sind wir jetzt um
1 - 0,88 Tage = 0,12 Tage .
Das Lustige ist, da macht sich keiner Sorgen . Es gibt keine offizielle Regel für Schalttage mit Zyklen größer als 400 Jahre. Ich finde das extrem ironisch, denn wenn wir noch einen Schritt weiter machen, können wir den Kalender machen äußerst präzise. Wie?
Der Betrag, den wir alle 400 Jahre aussetzen, beträgt fast genau 1/8 eines Tages! Nach 3200 Jahren hatten wir also 8 dieser 400-Jahres-Zyklen, also liegen wir weit vorne
8 x 0,12 Tage = 0,96 Tage .
Wenn wir dann alle 3200 Jahre den Schalttag wieder aus den Kalendern streichen würden, wären wir nur um 0,04 Tage zurück! Das ist viel besser als jede andere Anpassung, die wir bisher vorgenommen haben (es ist gut für weniger als eine Minute). Ich kann nicht glauben, dass wir im 400-Jahres-Zyklus aufgehört haben, Korrekturen vorzunehmen.
Aber trotzdem, yay, wir sind fertig! Wir können jetzt, schließlich , sehen Sie, wie die Schaltjahrregel funktioniert.
So stellen Sie fest, ob es sich um ein Schaltjahr handelt oder nicht:
Wir fügen alle 4 Jahre einen Schalttag hinzu, außer alle 100 Jahre, außer alle 400 Jahre.
Mit anderen Worten...
Wenn das Jahr durch 4 teilbar ist, handelt es sich um ein Schaltjahr. ES SEI DENN
es ist auch durch 100 teilbar, dann ist es nicht ein Schaltjahr, SOFERN WEITER
das Jahr ist durch 400 teilbar, dann ist es ist ein Schaltjahr.
1996 war also ein Schaltjahr, 1997, 1998 und 1999 jedoch nicht. 2000 war ein Schaltjahr, denn obwohl es durch 100 teilbar ist, ist es Auch durch 400 teilbar.
1700, 1800 und 1900 waren keine Schaltjahre, aber 2000 schon. 2100 wird nicht sein, noch 2200, noch 2300. Aber 2400 wird es sein.
Diese ganze 400-jährige Sache wurde im Jahr 1582 von Papst Gregor XIII. begonnen. Das ist nah genug am Jahr 1600 (was ein Schaltjahr war!), also sollte in meinem Buch das Jahr 4800 sein nicht ein Schaltjahr sein, und dann wird der Kalender weniger als eine Minute im Vergleich zur Drehung der Erde abweichen. Das ist beeindruckend.
Aber wer hört mir zu? Wenn du es bis hierher geschafft hast, ohne dein Großhirn zu braten, dann denke ich Sie hört mir zu. Das alles macht meiner Meinung nach Spaß, und wenn du hier noch bei mir bist, dann weißt du genauso viel über Schaltjahre wie ich.
Was wahrscheinlich zu viel ist. Alles, was Sie wirklich wissen müssen, ist, dass dieses Jahr, 2020, ein Schaltjahr ist und wir für einige Zeit noch viel mehr haben werden. Sie können meine Mathematik durchgehen und mich überprüfen, wenn Sie möchten...
Oder du kannst mir einfach glauben. Nennen Sie es einen Vertrauensvorschuss.
die Kaiserin Tarotkarte umgekehrte Kartenschlüsselwörter
*Ja, der Monat basiert auf den Zyklen des Mondes, aber es gibt keine wirkliche Definition für 'Monat'; Das ist ein Grund, warum sie in Bezug auf die Länge überall verteilt sind.
