როგორც ტალღის სიხშირის ერთეული, ჰერცი წამში უდრის ერთ ციკლს. ჰერცი ფართოდ გამოიყენება ელექტრომაგნიტური ტალღების, ხოლო გაფართოებით თვით მატერიის შესწავლისას, რადგან სამყაროში ყველაფერი შედგება ვიბრაციული ატომებისაგან. ეს ასევე გავრცელებულია ელექტროტექნიკაში, რადგან ელექტროენერგია წარმოიქმნება მბრუნავი ტურბინებით, რომლებიც ქმნიან დენს, რომელიც ფიქსირდება სიხშირით.
თუ იცით სიხშირე (ვ) და ტალღის სიგრძე (λ) ტალღის ფორმის, შეგიძლიათ გაამრავლოთ ისინი ტალღის სიჩქარის მისაღებად:
v = \ lambda f
შესაბამისად, თქვენ შეგიძლიათ გამოყოთ სიხშირე, თუ იცით სიჩქარე და ტალღის სიგრძე:
f = \ frac {v} {λ}
ჰერცში სიხშირის მისაღებად სიჩქარე წამში უნდა იყოს "სიგრძის ერთეული" და ტალღის სიგრძე უნდა გაიზომოს იმავე "სიგრძის ერთეულებში". მაგალითად, თუ სიჩქარე იზომება მ / წმ-ით, ტალღის სიგრძე უნდა გაიზომოს მეტრი.
საიდან მოდის სიტყვა "ჰერცი"?
ჰაინრიხ ჰერცი (1857–1894) იყო XIX საუკუნის ერთ – ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მეცნიერი. ცნობილ თვითმოქმედ ფიზიკოსს ევალებოდა, სხვათა შორის, ფოტოელექტრული ეფექტის აღმოჩენა, რამაც ხელი შეუწყო თანამედროვე კვანტური თეორიის საფუძველს. ჰერცმა ასევე აღმოაჩინა რადიოტალღები, რომლებსაც უამრავი თანამედროვე პროგრამა აქვთ უკაბელო ტექნოლოგიაში, ასტროფიზიკაში და სხვაგან. ჰერცის საპატივსაცემოდ, 1930 წელს შეიკრიბა მეცნიერთა კონსორციუმი და მის სახელს ატარებს სიხშირის ერთეული.
გამოიყენეთ ჰერცის გარდამქმნელი ცხრილი კუთხოვანი სიჩქარის გადასაყვანად
ჰერცის ერთეულების ერთ-ერთი გამოყენებაა ცენტრალური პოლუსის გარშემო სხეულის ბრუნვის განხილვისას. ამ კონტექსტში, როდესაც კუთხის სიჩქარე რადიანში იზომება წამში, ის შეიძლება გადაიყვანოს პირდაპირ ჰერცზე, გამრავლებით 2π ფაქტორზე, რაც არის წრის რადიანების რაოდენობა.
სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რადგან წრეში არის 2π რადიანი, ერთი რადიანი წამში უდრის 1 / 2π Hz = 0,1592 Hz. და პირიქით, 1 სრული ციკლი ტოლია 2π რადიანის, აქედან გამომდინარეობს, რომ 1 ჰერცი = 2π რადიანი წამში = 6.283 რადი / ს
თუ არ გსურთ ხელით გადააკეთოთ რადიანში წამში (ან წამში გრადუსი) და ჰერცი, თქვენ ყოველთვის შეგიძლიათ გაეცნოთ ჰერცის გარდაქმნის ცხრილს ინტერნეტით. ისინი ასევე დაგეხმარებათ მიკროწამებში სიხშირიდან ჰერცი ან სხვა რომელიმე ერთეულში სიხშირე ჰერციდან.
ჰერცის გაანგარიშება ტალღის სიგრძისა და ტალღის სიჩქარისგან
დავუშვათ, ოკეანის წყვილ წყლებს შორის მანძილი უნდა იყოს 25 ფუტი. თქვენ დრო სჭირდება ტალღას, რომ გაიაროს რამდენიმე საცნობარო წერტილი და გამოთვალოთ, რომ ის მოძრაობს დაახლოებით 15 მილი საათში. შეგიძლიათ გამოთვალოთ ტალღის სიხშირე ჰერციში? პასუხი დადებითია, მაგრამ ჯერ ყველა დროის ინტერვალი უნდა გადააკეთოთ წამში და გამოხატო ყველა მანძილი ერთეულში. ამ შემთხვევაში, ამის უმარტივესი გზაა ტალღის სიჩქარის ფეხზე / წამზე გადაკეთება:
\ დაწყება {გასწორებული} 15 \; \ ტექსტი {mph} & = \ frac {15 \; \ ტექსტი {მილი / საათში} 5,280 ×; \ text {ფეხები / მილი}} {60 × 60 \; \ text {seconds / hour}} \\ & = \ frac {79,200 \; \ text {feet / hour}} {3,600 \; \ text {seconds / hour}} \\ & = 22 \; \ text { ft / s} \ end {გასწორებული}
ჰერცში სიხშირე შემდეგშია:
\ frac {22 \; \ text {ft / s}} {25 \; \ text {ft}} = 0.88 \; \ text {Hz} = 880 \; \ text {mHz}
ეს არსებითად იგივე პროცედურაა, რომელსაც მეცნიერები იყენებენ ელექტრომაგნიტური ტალღების სიხშირეების და ელექტრული იმპულსების გაანგარიშებისას. ელექტრომაგნიტურ ან ელექტრულ ფენომენებთან ურთიერთობისას, ტალღის სიგრძე გაცილებით მოკლეა და სიჩქარეც გაცილებით მეტი, ამიტომ სიხშირეები შესაბამისად უფრო მაღალია. გამოთვლების გასამარტივებლად მეცნიერები ანიჭებენ პრეფიქსიებს, რომლებიც ხშირად გამოიყენება SI გაზომვის სისტემაში:
- 1 ნანოჰერცი = 10-9 ჰზ
- 1 მიკროჰერცი = 10-6 ჰზ
- 1 მილიჰერცი = 10-3 ჰზ
- 1 კილოჰერცი = 103 ჰზ
- 1 მეგაჰერცი = 106 ჰზ
- 1 გიგაჰერცი = 109 ჰზ
- 1 ტერაჰერცი = 1012 ჰზ.