Hertz'te Frekans Nasıl Hesaplanır?

Posted on
Yazar: Monica Porter
Yaratılış Tarihi: 19 Mart 2021
Güncelleme Tarihi: 2 Mayıs Ayı 2024
Anonim
Hertz'te Frekans Nasıl Hesaplanır? - Bilim
Hertz'te Frekans Nasıl Hesaplanır? - Bilim

İçerik

Bir dalga frekans birimi olarak, bir hertz saniyede bir döngüye eşittir. Hertz, elektromanyetik dalgalar çalışmasında ve maddenin çalışmasının genişletilmesiyle yaygın olarak kullanılır, çünkü evrendeki her şey titreşen atomlardan oluşur. Elektrik teknolojisinde de yaygındır, çünkü elektrik, sabit frekansla değişen akım oluşturan türbinleri döndürerek üretilir.

Frekansı biliyorsanız (f) ve dalga boyu (λbir dalga formunun), dalganın hızını elde etmek için bunları çoğaltabilirsiniz: f × λ = v. Sonuç olarak, hız ve dalga boyunu biliyorsanız frekansı türetebilirsiniz:

f = frac {v} {λ}

Hertz'de frekans elde etmek için, hız saniyede "uzunluk birimi" olmalı ve dalga boyu aynı "uzunluk birimi" olarak ölçülmelidir. Örneğin, hız m / s cinsinden ölçülürse, dalga boyu metre cinsinden ölçülmelidir.

"Hertz" sözcüğü nereden geliyor?

Heinrich Hertz (1857-1894), on dokuzuncu yüzyılın en önemli bilim insanlarından biriydi. Ünlü, kendi kendini etkileyen fizikçi, diğer şeylerin yanı sıra, modern kuantum teorisinin temelini oluşturan fotoelektrik etkinin keşfinden sorumluydu. Hertz ayrıca kablosuz teknolojide, astrofizikte ve başka yerlerde sayısız modern uygulamaya sahip radyo dalgalarını keşfetti. Hertz'i onurlandırmak için, 1930'da toplanmış ve ondan sonra frekans birimi olarak adlandırılan bir bilim adamları konsorsiyumu.

Açısal Hızı Dönüştürmek için Hertz Dönüşüm Tablosu Kullan

Hertz üniteleri için bir uygulama, bir vücudun merkezi bir kutup etrafında dönmesini düşünmektir. Bu bağlamda, açısal hız saniyede radyan olarak ölçüldüğünde, bir çemberdeki radyan sayısı olan 2π faktörü ile çarpılarak doğrudan hertz'e dönüştürülebilir.

Başka bir deyişle, bir dairede 2π radyan olduğu için, saniyede bir radyan 1 / 2π Hz = 0.1592 Hz'ye eşittir. Tersine, 1 tam döngü 2π radyan'a eşittir, 1 hertz = saniye başına 2π radyan = 6.283 rad / s'dir.

Saniyede radyan (veya saniyede derece) ve hertz arasında manuel olarak dönüştürme yapmak istemiyorsanız, her zaman çevrimiçi bir hertz dönüşüm tablosuna başvurabilirsiniz. Ayrıca, mikrosaniyelerdeki frekanstan hertz'e veya başka bir birimdeki frekanstan hertz'e dönüştürmenize yardımcı olur.

Hertz Dalgaboyu ve Dalga Hızından Hesaplanması

Bir çift okyanus dalgası arasındaki mesafeyi 25 feet olacak şekilde ölçün. Dalganın bir çift referans noktasını geçmesi ve saatte yaklaşık 15 mil hareket ettiğini hesaplamak için zaman harcıyorsunuz. Hertz içindeki dalga frekansını hesaplayabilir misiniz? Cevap evet, ancak önce tüm zaman aralıklarını saniyelere dönüştürmeniz ve aynı mesafelerdeki tüm mesafeleri ifade etmeniz gerekiyor. Bu durumda, bunu yapmanın en kolay yolu, dalga hızını fit / saniyeye dönüştürmektir:

begin {align} 15 ; {mph} & = frac {15 ; {miles / hour} × 5,280 ; {feet / mile}} {60 × 60 ; {saniye / saat}} & = frac {79,200 ; {feet / saat}} {3,600 ; {saniye / saat}} & = 22 ; {ft / s} end {hizalı}

Hertz içindeki frekans şöyledir:

frac {22 ; {ft / s}} {25 ; {ft}} = 0.88 ; {Hz} = 880 ; {mHz}

Bu, temelde, bilim adamlarının elektromanyetik dalgaların frekanslarını ve elektriksel darbeleri hesaplarken kullandıkları prosedürün aynısıdır. Elektromanyetik veya elektriksel fenomenlerle uğraşırken, dalga boyları çok daha kısa ve hızlar çok daha büyüktür, bu yüzden frekanslar buna göre daha yüksektir. Hesaplamaları kolaylaştırmak için, bilim adamları SI ölçüm sisteminde sıkça kullanılan önekleri atarlar: