Како израчунати фреквенцију у херцима

Као јединица таласне фреквенције, херц је једнак једном циклусу у секунди. Херц се широко користи у проучавању електромагнетних таласа, а самим тим и у проучавању саме материје, јер се све у универзуму састоји од вибрационих атома. Такође је уобичајено у електричној технологији, јер се електрична енергија генерише ротирајућим турбинама које стварају струју која се наизменично мења са фиксном фреквенцијом.

Ако знате фреквенцију (ф) и таласне дужине (λ) таласног облика, можете их помножити да бисте добили брзину таласа:

в = \ ламбда ф

Према томе, фреквенцију можете извести ако знате брзину и таласну дужину:

ф = \ фрац {в} {λ}

Да би се добила фреквенција у херцима, брзина мора бити у "јединицама дужине" у секунди, а таласна дужина мора бити измерена у истим „јединицама дужине“. На пример, ако се брзина мери у м / с, таласна дужина мора да се мери у метара.

Одакле долази реч "Хертз"?

Хајнрих Херц (1857–1894) био је један од најважнијих научника деветнаестог века. Славни самозатајни физичар био је одговоран, између осталог, за откриће фотоелектричног ефекта, што је помогло да се створи темељ модерне квантне теорије. Херц је такође открио радио таласе који имају бројне савремене примене у бежичној технологији, астрофизици и другде. У част Хертзу, конзорцијум научника окупљен 1930. године и назвао је јединицу фреквенције по њему.

За претварање угаоне брзине користите Хертз таблицу конверзије 

Једна примена за херц јединице је када се разматра ротација тела око централног пола. У том контексту, када се угаона брзина мери у радијанима у секунди, она се може директно претворити у херц множењем са фактором 2π, што је број радијана у кругу.

Другим речима, пошто у кругу постоје 2π радијана, један радијан у секунди једнак је 1 / 2π Хз = 0,1592 Хз. Супротно томе, 1 комплетни циклус једнак је 2π радијанима, следи да је 1 херц = 2π радијана у секунди = 6.283 рад / с.

Ако не желите ручно да претварате између радијана у секунди (или степени у секунди) и херца, увек можете да погледате таблицу конверзије херца на мрежи. Такође вам помажу да претворите из фреквенције у микросекундама у херце или фреквенције било које друге јединице у херце.

Израчунавање Херца из таласне дужине и брзине таласа

Претпоставимо да измерите растојање између пара океанских таласа на 25 стопа. Временом утврђујете колико времена треба да талас прође пар референтних тачака и рачунате да се креће око 15 миља на сат. Можете ли израчунати фреквенцију таласа у херцима? Одговор је да, али прво морате претворити све временске интервале у секунде и изразити сва растојања у истим јединицама. У овом случају, најлакши начин да то урадите је претварање брзине таласа у стопе / секунду:

\ почетак {поравнато} 15 \; \ текст {мпх} & = \ фрац {15 \; \ текст {миље / сат} × 5.280 \; \ текст {стопе / миља}} {60 × 60 \; \ текст {секунди / сат}} \\ & = \ фрац {79.200 \; \ текст {стопе / сат}} {3.600 \; \ текст {секунде / сат}} \\ & = 22 \; \ тект { фт / с} \ крај {поравнато}

Фреквенција у херцима је тада:

\ фрац {22 \; \ текст {фт / с}} {25 \; \ текст {фт}} = 0,88 \; \ текст {Хз} = 880 \; \ текст {мХз}

Ово је у основи исти поступак који научници користе приликом израчунавања фреквенција електромагнетних таласа и електричних импулса. Када се ради о електромагнетним или електричним појавама, таласне дужине су много краће, а брзине много веће, па су фреквенције одговарајуће веће. Да би олакшали прорачуне, научници додељују префиксе који се обично користе у СИ систему мерења:

  • 1 нанохерц = 10-9 Хз
  • 1 микрохерц = 10-6 Хз
  • 1 милихерц = 10-3 Хз
  • 1 килохерц = 103 Хз
  • 1 мегахерц = 106 Хз
  • 1 гигахерц = 109 Хз
  • 1 терахерц = 1012 Хз.
  • Објави
instagram viewer