Что такое секунда: от физики до фотографии и музыки

Секунда - это фундаментальная единица измерения времени, играющая важную роль в различных аспектах нашей жизни, от науки и техники до искусства и повседневных ситуаций. Рассмотрим, как секунда определяется в физике, как она влияет на искусство фотографии и как используется в музыке.

Секунда в физике

Точное современное определение секунды, утверждённое на XIII Генеральной конференции по мерам и весам (1967), Резолюция I гласит:

"Секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133."

Чуть ранее, в 1965 году, на XII Генеральной конференции по мерам и весам, а также Международным комитетом по мерам и весам было временно принято определение секунды, основанное на атомном стандарте частоты. С единицей измерения «секунда», как правило, используются только дольные приставки СИ (кроме деци- и санти-).

Интересно отметить, что за одну секунду свет пробегает 299 792 458 метров. Для сравнения, Земля проходит по орбите вокруг Солнца 29 785,9 метров за то же время.

Секунда в фотографии

В фотографии выдержка - это один из ключевых параметров, определяющих экспозицию кадра. Из трёх настроек экспозиции фотоаппарата - ISO, диафрагма и выдержка - последнюю новичкам осваивать сложнее всего. Выдержка меняет яркость кадра, замораживает или размазывает движение, влияет на чёткость картинки.

Выдержка - это время, на которое открывается затвор фотоаппарата. Пока затвор открыт, на матрицу попадает свет. Чем дольше по времени он открыт, тем ярче получается фотография.

Выдержка фотоаппарата измеряется в долях секунды и секундах. Доли секунды обозначают дробями: 1/30, 1/125, 1/250, 1/8000 и так далее. Читается это так: «одна тридцатая секунды» или «одна восьмитысячная секунды». То есть, затвор фотоаппарата открывается на одну тридцатую секунды. За это время на матрицу камеры попадает свет. Важно: чем больше знаменатель дроби, тем короче выдержка. На 1/30 секунды выдержка более долгая, чем на 1/60 секунды.

Если выдержка переходит на секунды, то, в зависимости от фирмы фотоаппарата, их обозначают цифрами или цифрами с запятыми. Например, одну секунду могут отображать так: 1, 1’ или 1”. С фотографского на человеческий это переводится так: затвор камеры открыт в течение одной секунды.

Световые линии вверху кадра - длинная выдержка на репортажной съёмке
Световые линии вверху кадра - длинная выдержка на репортажной съёмке

Короткая выдержка

Короткая выдержка - это та, что меньше секунды. Точной цифры нет, но примерно от 1/100 секунды и короче.

Короткая выдержка:

  • делает кадр темнее, если вы снимаете днём или где много света.
  • замораживает движение.

С короткой выдержкой бегуны, танцоры, футболисты, велогонщики, музыканты в движении видны чётко, без смазов и размытых конечностей. Если в кадре летящие ткани или волосы, они замрут. На сверхкоротких выдержках жидкости и сыпучие материалы в движении также замораживаются.

Застывшая вода в фонтане - результат короткой выдержки
Застывшая вода в фонтане - результат короткой выдержки

Длинная выдержка

Длинная выдержка - эта условно та, при которой вы не можете снимать с рук так, чтобы фотография не смазалась. Снимок не получается резким, если не поставить камеру и не зафиксировать её на штативе, столе, полу.

Длинная выдержка:

  • осветляет фотографию;
  • смазывает движение;
  • ловит свет в движении, из-за чего получаются непрерывные световые линии.
Непрерывные световые линии и раздвоение фона - это длинная выдержка + смещение камеры вбок. С другими настройками экспозиции так не покреативить
Непрерывные световые линии и раздвоение фона - это длинная выдержка + смещение камеры вбок. С другими настройками экспозиции так не покреативить

Как выбрать правильную выдержку для съёмки в темноте

Но давайте сразу договоримся, что именно слово «правильно» тут значит: можно снимать с рук, без штатива, и картинка не смазывается. Это может быть ночная, вечерняя фотосессия или в плохо освещённом помещении - квартире с выключенным верхним светом, баре, в клубе на концерте. Рассмотрите свой объектив.

  1. Найдите фокусное расстояние объектива. Оно измеряется в миллиметрах: 24mm, 40mm для фиксов и, например, 24-105mm для зумов.
  2. Если снимаете на фиксе, не опускайте выдержку меньше цифры фокусного расстояния. Например, если объектив 50mm, то снимайте на 1/50 секунды и короче.
На этой картинке фокусное расстояние объектива 16-35mm
На этой картинке фокусное расстояние объектива 16-35mm

Если у вас зум-объектив, то:

  • при отдалении ставьте самую маленькую цифру зума. Например, если у вас объектив 24-70mm, и вы фотографируете на 24mm, то ставьте 1/30 секунду.
  • если приближаете, ставьте выдержку по большей цифре зума. При съёмке на 70mm у 24-70mm, ставьте 1/80, 1/100, 1/125 секунды и короче.

Уточняем: конечно, вы имеете право ставить более длинные выдержки. Но в таких случаях, чтобы точно не было смазов, используйте штатив.

Какую выдержку ставить при съёмке в фотостудии

Для съёмки в фотостудии есть золотой стандарт выдержки: 1/125 или 1/160 секунды. Длиннее поставить можно, а короче - не стоит. Далеко не все студийные фотовспышки поддерживают высокоскоростную синхронизацию. Это значит, что на выдержках короче 1/160 секунды затвор будет попадать в кадр. Из-за этого часть кадра, а то и почти весь снимок может быть перегорожен чёрной полосой. Если вы видите такое на своей фотографии, то дело точно в слишком короткой выдержке.

Как сделать, чтобы фотография на длинной выдержке не смазывалась - три способа

  1. Самый верный путь - поставить фотоаппарат на надёжный крепкий штатив. Если его нет, а кадр с длинной выдержкой нужен, найдите другую устойчивую поверхность: стол, подоконник, перила, пол. Но велик шанс, что фотоаппарат всё равно слегка сдвинется, когда вы будете нажимать кнопку затвора.
  2. Используйте пульт дистанционного управления или пульт ДУ для фотоаппарата. Он позволяет спускать кнопку затвора дистанционно. Это значит, что никакие микродвижения не повлияют на кадр, фотография будет абсолютно резкой.
  3. Если фотографируете человека, предупредите, что модель должна быть неподвижна.
  4. Если модель не может стоять без движения, добавьте импульсный свет. Вспышка заморозит позирующего, а длинная выдержка продолжит ловить постоянный свет. Важно подобрать длину выдержки и мощность вспышки так, чтобы в итоге кадр не пересветился. Такая техника называется «съёмка со смешанным светом».
Портрет в фотостудии со смешанным светом
Портрет в фотостудии со смешанным светом

Лайфхак: чтобы объект в кадре не размывался, когда вы фотографируете со смешанным светом, обязательно закрывайте диафрагму! Среднее значение, которое, скорее всего, будет f/5.6 или f/8.

Как сфотографировать шлейф света от фар или рисовать светом в кадре - 3 шага

  1. Поставьте камеру на штатив. Если переживаете, что фотоаппарат дёрнется, возьмите пульт ДУ или поставьте короткий таймер на спуск затвора.
  2. Подберите выдержку.

Свет в движении можно поймать только с длинной выдержкой. Подобрать её нужно вручную, исходя из ситуации, но для городской съёмки потока автомобилей ориентируйтесь на 1-5 секунд и длиннее.