Hertz - Hertz

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Hertz
Ölçü sistemi SI türetilmiş birim
Birimi Sıklık
Sembol Hz
Adını Heinrich Hertz
İçinde temel SI birimleri s −1
Yukarıdan aşağıya: f = frekanslarında yanıp sönen ışıklar 0.5 Hz , 1.0 Hz ve 2.0 Hz , yani sırasıyla saniyede 0.5, 1.0 ve 2.0 yanıp söner. - her bir flaş arasındaki zaman periyodu  T - ile verilmektedir 1 / f ( karşılıklı arasında f  sırasıyla), yani 2, 1 ve 0.5 saniye. (Gimp ile simetrik zamanlama darbesine ayarlanan ve düzenlenmiş görüntü)

Hertz (sembol: Hz ) olan türetilmiş birim arasında frekans olarak Uluslararası Birim Sistemi (SI) ve bir olarak tanımlanan döngü başına saniye . Adını elektromanyetik dalgaların varlığının kesin kanıtı olan ilk kişi olan Heinrich Rudolf Hertz'den almıştır . Hertz, yaygın olarak ifade edilmiştir birçok : kilohertz ( 10 3  Hz , kHz), megahertz ( 10 6  Hz , MHz), gigahertz ( 10 9  Hz , GHz), terahertz ( 10 12  Hz , THz), petahertz ( 10 15  Hz , PHz), exahertz ( 10 18  Hz , EHz) ve zettahertz ( 10 21  Hz , ZHz).

Ünitenin en yaygın kullanımlarından bazıları , özellikle radyo ve ses ile ilgili uygulamalarda kullanılanlar olmak üzere, sinüs dalgalarının ve müzik tonlarının tanımlanmasıdır . Ayrıca, bilgisayarların ve diğer elektronik cihazların sürüldüğü saat hızlarını açıklamak için de kullanılır . Birimler bazen foton enerji denklemi ( E = h ν) yoluyla enerjinin bir temsili olarak da kullanılır , bir hertz h joule'e eşittir .

Tanım

Hertz, saniyede bir döngü olarak tanımlanır. Ağırlık ve Ölçüler Uluslararası Komitesi arasında "süresi gibi ikinci tanımlanmış 9. 192 631 770 iki aşırı ince taban durumuna düzeyleri arasında bir geçişe karşılık gelen radyasyon süreleri sezyum -133 atomu "ve sonra ekler:" sezyum 133 atomunun taban durumunda aşırı ince bölme tam olarak izler 9. 192 631 770 hertz, ν (HFS Cs) = 9. 192 631 770  Hz ." Birim hertz boyutu ikinci 1 / (1 / sn) olduğu taban SI birimleri olarak ifade 1 / saat (1 / T). Olduğunu. Sorunlar çıkabilir açısal ölçü birimleri (döngüsü nedeniyle veya radyan) SI'da ihmal edilir.

İngilizcede "hertz", çoğul biçim olarak da kullanılır. SI birimi olarak Hz ön eklenebilir ; yaygın olarak kullanılan katlar kHz'dir (kilohertz, 10 3  Hz ), MHz (megahertz, 10 6  Hz ), GHz (gigahertz, 10 9  Hz ) ve THz (terahertz, 10 12  Hz ). Bir hertz basitçe "saniyede bir döngü" anlamına gelir (tipik olarak sayılmakta olan tam bir döngüdür); 100 Hz , "saniyede yüz döngü" anlamına gelir ve bu böyle devam eder. Ünite herhangi bir periyodik olaya uygulanabilir - örneğin, bir saatin tik taktığı söylenebilir. 1 Hz veya bir insan kalbinin attığı söylenebilir . 1.2 Hz .

Oluşumu aperiyodik oranı ya da stokastik olay olarak ifade edilir karşılıklı saniye ya da tersi saniye (1 / s veya s -1 spesifik durumda,) ya da genel olarak , radyoaktif bozunma olarak, becquerels . Buna karşılık 1 Hz , saniyede bir döngüdür, 1 Bq , saniyede bir periyodik olmayan radyonüklid olayıdır.

Olsa da açısal hız , açısal frekans ve birim hertz tüm gibi boyut 1 / sn, açısal hız ve açısal frekans Hertz olarak ifade edilmez, bunun yerine uygun bir açısal biriminde sahip saniyede radyan . Bu nedenle, dakikada 60 devir (rpm) hızla dönen bir diskin, 2 π  rad / s veya Birincisinin açısal hızı ölçtüğü ve ikincisinin saniyedeki tam devir sayısını yansıttığı 1 Hz . Hertz cinsinden ölçülen bir f frekansı ile saniyede radyan cinsinden ölçülen bir açısal hız ω arasındaki dönüşüm ,

ve .

Hertz adını Heinrich Hertz'den almıştır . Bir kişi için adlandırılan her SI biriminde olduğu gibi , sembolü büyük harfle (Hz) başlar, ancak tam olarak yazıldığında ortak bir ismin büyük harfle yazılması için kuralları izler ; yani, " hertz " cümlenin başında ve başlıklarda büyük harfle yazılır , aksi halde küçük harfle yazılır.

Tarih

Hertz , elektromanyetizma çalışmalarına önemli bilimsel katkılarda bulunan Alman fizikçi Heinrich Hertz'in (1857-1894) adını almıştır . Adı ile kurulan Uluslararası Elektroteknik Komisyonu O tarafından kabul edilmiştir 1935 yılında (IEC) Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı (CGPM) ( Conférence générale des poids et mesures , birim için önceki adı yerine, 1960 yılında) başına döngüleri saniye (cps), ilgili katları ile birlikte, öncelikli olarak saniyede kilocycle (kc / s) ve megacycle per second (Mc / s) ve bazen de saniye başına kilomegacycles (kMc / s). Saniyedeki döngü terimi , 1970'lerde büyük ölçüde hertz ile değiştirildi . Bir hobi dergisi olan Electronics Illustrated , geleneksel kc., Mc., Vb. Birimleriyle devam etme niyetlerini açıkladı.

Başvurular

Değişken frekanslı bir sinüs dalgası
Kalp atışı , frekans açısından analiz edilebilecek sinüzoidal olmayan periyodik bir fenomen örneğidir . İki döngü gösterilmiştir.

Titreşim

Ses , bir basınç salınımı olan seyahat eden uzunlamasına bir dalgadır . İnsanlar ses dalgalarının frekansını perde olarak algılar . Her müzik notası , hertz cinsinden ölçülebilen belirli bir frekansa karşılık gelir. Bir bebeğin kulağı, 20 Hz ila 20 000  Hz ; Ortalama bir yetişkin insan arasındaki sesleri duyabilir 20 Hz ve 16 000  Hz . Aralığı ultrason , ötesi gibi diğer fiziksel titreşimler moleküler ve atomik titreşim birkaç uzanır femtohertz içine Terahertz aralığı ve öbür.

Elektromanyetik radyasyon

Elektromanyetik radyasyon genellikle frekansı ile ( saniyedeki dikey elektrik ve manyetik alanların salınımlarının sayısı ) hertz cinsinden ifade edilir.

Radyo frekansı radyasyonu genellikle kilohertz (kHz), megahertz (MHz) veya gigahertz (GHz) cinsinden ölçülür. Işık , frekansı daha da yüksek olan ve onlarca ( kızılötesi ) ila binlerce ( ultraviyole ) terahertz aralığında frekanslara sahip elektromanyetik radyasyondur . Düşük terahertz aralığında frekanslara sahip elektromanyetik radyasyona (normalde kullanılabilen en yüksek radyo frekansları ile uzun dalgalı kızılötesi ışık arasındaki orta) genellikle terahertz radyasyonu denir . Exahertz (EHz) ile ölçülebilen gama ışınları gibi daha yüksek frekanslar da mevcuttur . (Tarihsel nedenlerden dolayı, ışığın frekansları ve daha yüksek frekanslı elektromanyetik radyasyon, dalga boyları veya foton enerjileri açısından daha yaygın olarak belirtilir : bunun ve yukarıdaki frekans aralıklarının daha ayrıntılı bir işlenmesi için bkz. Elektromanyetik spektrum .)

Bilgisayarlar

Bilgisayar, çoğu , merkezi işlem birimi (CPU) kendi açısından etiketlenmiştir saat hızında (megahertz ifade 10 6  Hz ) veya gigahertz ( 10 9  Hz ). Bu belirtim, CPU'nun ana saat sinyalinin frekansıyla ilgilidir . Bu sinyal, düzenli aralıklarla düşük ve yüksek mantık değerleri arasında geçiş yapan bir elektrik voltajı olan kare bir dalgadır . Hertz, genel halk tarafından bir CPU'nun performansını belirlemek için kabul edilen birincil ölçüm birimi haline geldiğinden, birçok uzman, kolayca manipüle edilebilen bir kriter olduğunu iddia ettikleri bu yaklaşımı eleştirdi . Bazı işlemciler tek bir işlemi gerçekleştirmek için birden çok saat periyodu kullanırken diğerleri tek bir döngüde birden çok işlemi gerçekleştirebilir. Kişisel bilgisayarlar için, CPU saat hızları yaklaşık olarak 1970'lerin sonlarında 1 MHz ( Atari , Commodore , Apple bilgisayarlar ) ile en fazla 6 GHz içinde IBM POWER mikroişlemcilerini .

CPU ile kuzey köprüsünü birbirine bağlayan ön taraf veriyolu gibi çeşitli bilgisayar otobüsleri de megahertz aralığında çeşitli frekanslarda çalışır.

SI katları

Hertz'in SI katları (Hz)
Alt katmanlar Katlar
Değer SI sembolü İsim Soyisim Değer SI sembolü İsim Soyisim
10 −1 Hz dHz decihertz 10 1 Hz daHz Decahertz
10 2 Hz cHz centihertz 10 2 Hz hHz Hektohertz
10 −3 Hz mHz Millihertz 10 3 Hz kHz kilohertz
10 −6 Hz µHz mikrohertz 10 6 Hz MHz megahertz
10 −9 Hz nHz Nanohertz 10 9 Hz GHz Gigahertz
10 −12 Hz pHz Picohertz 10 12 Hz THz Terahertz
10 - 15 Hz fHz Femtohertz 10 15 Hz PHz Petahertz
10 -18 Hz aHz Attohertz 10 18 Hz EHz Exahertz
10 -21 Hz zHz Zeptohertz 10 21 Hz ZHz Zettahertz
10 - 24 Hz yHz Yoctohertz 10 24 Hz YHz Yottahertz
Yaygın önekli birimler kalın yazı tipindedir.

Uluslararası Birimler Sisteminden daha yüksek frekanslar , yüksek enerjili kuantum-mekanik titreşimlerin frekanslarında doğal olarak oluştuğuna inanılanlar için ön ekler veya eşdeğer olarak büyük parçacıklar, ancak bunlar doğrudan gözlemlenemez ve etkileşimlerinden çıkarılmalıdır. diğer fenomenlerle. Geleneksel olarak, bunlar tipik olarak hertz cinsinden değil, Planck sabiti faktörü ile frekansla orantılı olan eşdeğer kuantum enerjisi cinsinden ifade edilir .

Hertz: Unicode karakterler.
Sembol İsim Soyisim Unicode numarası
Hertz (Kare HZ) U + 3390
Kilohertz (Kare KHZ) U + 3391
Megahertz (Kare MHZ) U + 3392
Gigahertz (Kare GHZ) U + 3393
Terahertz (Kare THZ) U + 3394

Ayrıca bakınız

Notlar ve referanslar

Dış bağlantılar