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Zeitpunkt


Physik


Basiswissen


12:00:00 - genau zwölf Uhr mittags: das wäre ein Zeitpunkt. Die Angabe von 12:00 Uhr bis 12:15 Uhr hingegen wären eine Zeitspanne. Als Zeitpunkt bezeichnet man eine Zeitangabe, die man nicht weiter in kleinere Zeiten aufteilen kann. Das kann auf verschiedene Weisen gedeutet werden.

Zeitpunkt als reales Zeitatom


In dieser Vorstellung besteht die Zeit aus kleinsten gedachten Bausteinen, die man nicht weiter unterteilen kann. Innerhalb eines Zeitpunktpunktes gäbe es keine unterscheiden Abläufe, könnten keine Prozesse ablaufen, kann es keine sinnvolle Veränderung geben. Ein so gedachtes Zeitatom könnte (muss aber nicht) eine Ausdehnung in der Zeit haben (eine Dauer), aber innerhalb des Atom gäbe es keine weitere Zeitunterteilung. Dieses Modell ist in der Physik die sogenannte Planck-Zeit ↗

Zeitpunkt als mathematischer Punkt


In der Mathematik (Geometrie) ist ein Punkt als Ort ohne Ausdehnung in einem Raum gedacht. Wie bei einem Zeitatom, gäbe es auch hier keine weitere sinnvolle innere Unterteilung. Anders als beim Zeitatom (welches ausgedehnt gedacht werden kann) hätte ein Zeitpunkt keine Dauer. Mathematisch entspräche es einer Dezimalzahl auf einer stetigen Zahlenksala. Dieses Modell führt zu paradoxen Folgerungen, siehe als Beispiel Achilles und die Schildkröte ↗

Zeitpunkt als praktisch kleinste Dauer


In der Alltagssprache wird das Wort Zeitpunkt oft klar und eindeutig verwendet: Zu welchem Zeitpunkt setzt das Flugzeug auf der Landebahn auf? Eine richtige Antwort wäre: Um 12:15:24 - um zwölf Uhr, fünfzehn Minuten und 24 Sekunden. Es macht für praktische Zwecke keinen Sinn, daus Aufsetzen in feineren Angaben wie Zehntel- oder Hunderstel Sekunden anzugeben. Eine Angabe bis auf Sekunden wäre hier ein Zeitpunkt. Mathematik und Physiker wie Isaac Newton und Gottfried Wilhelm Leibniz dachten, dass es auch unendlich kleine Zeitdauern im Sinne von Zeitpunkten wirklich geben könnte. In der Mathematik nannte man einen solche kurzen Zeitpunkt ein Infinitesimal ↗

Die momentane Änderungsrate zu einem Zeitpunkt


In der Mathematik der Funktionen (Analysis) bezieht sich die sogenannte momentane Änderungsrate auf einen Zeitpunkt. Wenn das Tachometer einer Zuges zum Beispiel anzeigt, dass der Zug gerade 120 km/h schnell ist, dann soll das die tatsächliche Geschwindigkeit im genauen Zeitpunkt des Ablesens sein. Berechnet wird die momentane Änderungsrate über die erste Ableitung f'(x). Bedeutung und Berechnung sind ausführlich erklärt im Artikel momentane Änderungsrate ↗

Beispiele für Zeitpunkte aus dem Alltag



Was keine Zeitpunkte sind