В этой статье объясняется, что такое частота в физике. Таким образом, вы узнаете, что означает частота в физике, единицы измерения частоты и для чего используется эта физическая величина.
Что такое частота?
Частота – это физическая величина, измеряющая количество повторений периодического события в единицу времени. Другими словами, частота показывает, сколько раз событие повторяется за заданное время.
Например, если волна повторяется пять раз в секунду, это означает, что частота этой волны составляет пять циклов в секунду. Таким образом, волна имеет частоту 5 Гц (герц). Ниже мы увидим, что такое единицы частоты.
Для расчета частоты физического явления определяется временной интервал и подсчитывается количество раз, когда явление возникает в этом интервале. Частота этого явления тогда равна числу повторений этого явления, разделенному на изучаемый интервал времени.
С другой стороны, статистическая частота, называемая абсолютной частотой, представляет собой количество повторений события в выборке. Чтобы узнать больше, мы рекомендуем вам посетить наш специализированный статистический сайт www.probabilityestadistica.net .
Единицы частоты
Единицей частоты в Международной системе (СИ) является герц (или герц), символ которого — Гц.Герц — это единица частоты, указывающая количество повторений, с которыми физическое явление происходит за одну секунду.
Точнее, один герц равен 1/с. Таким образом, частота в один герц означает, что изучаемое физическое явление повторялось только один раз в секунду. Аналогично частота 7 герц означает, что она повторялась семь раз за одну секунду.
Название герц было дано основной единице частоты в честь немецкого физика Генриха Рудольфа Герца, поскольку он открыл распространение электромагнитных волн. Это название было принято на Генеральной конференции по мерам и весам (CGPM) 1960 года, заменив предыдущий цикл названий вторым .
Примеры частот
Теперь, когда мы знаем определение частоты и ее международную системную единицу, давайте рассмотрим несколько примеров частот из повседневной жизни, чтобы полностью понять эту концепцию.
- Например, переход дня в ночь повторяется раз в 24 часа, то есть имеет частоту примерно 10 -5 Гц.
- Когда тело человека находится в состоянии покоя, сердце бьется с частотой от 0,83 до 1,5 Гц.
- Частота дыхания человека составляет примерно от 12 до 50 вдохов в минуту или, что то же самое, от 0,2 до 0,83 Гц, хотя это логически зависит от возраста и физического состояния человека.
- В общем, человеческое ухо может слышать только звуковые волны с частотами от 20 Гц до 20 000 Гц.
- В музыке стандартный тон имеет частоту 440 Гц.
Частота электромагнитных волн
Электромагнитные волны классифицируются по частоте и длине волны. Поэтому ниже мы представляем вам различные типы электромагнитного излучения, а также их характеристики.
| имя | Длина волны | Частота |
|---|---|---|
| Гамма излучение | <0,01 нм | > 30 Гц |
| Рентгеновские лучи | 0,01–10 нм | 30 Гц – 30 ФН |
| Ультрафиолетовый | 10–400 нм | 30ФН – 790ТГц |
| видимый свет | 400–700 нм | 790 ТГц – 430 ТГц |
| Инфракрасный | 700 нм – 1 мм | 430 ТГц – 300 ГГц |
| Микроволновая печь | 1 мм – 1 м | 300 ГГц – 300 МГц |
| Радио | 1м – 10000км | 300 МГц – 30 Гц |
Частота и период
Наконец, мы увидим, в чем разница между частотой и периодом в физике и какова связь между этими двумя физическими понятиями.
Период — это время между возникновением периодического события и его повторением.
В физике разница между частотой и периодом заключается в том, что частота — это количество раз, когда периодическое событие происходит в данный момент времени, а период — это время между двумя последовательными возникновениями события.
Следовательно, зависимость между частотой и периодом обратная: когда период увеличивается, частота уменьшается, а с другой стороны, когда период уменьшается, частота увеличивается. Итак, математически частота равна единице за период.
