Frequentiedefinitie en voorbeeld. Frequentie, signaalperiode, spanningsveranderingen, stroom

Een kwantummechanische toestand heeft de fysieke betekenis van de energie van deze toestand, en daarom wordt het systeem van eenheden vaak zo gekozen dat frequentie en energie in dezelfde eenheden worden uitgedrukt (ofwel de conversiefactor tussen frequentie en energie is de constante van Planck in de formule E = Hν - wordt gelijk gekozen aan 1).

Het menselijk oog is gevoelig voor elektromagnetische golven met frequenties van 4⋅10 14 tot 8⋅10 14 Hz (zichtbaar licht); de trillingsfrequentie bepaalt de kleur van het waargenomen licht. De menselijke gehooranalysator neemt akoestische golven waar met frequenties van 20 Hz tot 20 kHz. Bij verschillende dieren zijn de frequentiebereiken van gevoeligheid voor optische en akoestische trillingen verschillend.

De frequentieverhoudingen van geluidstrillingen worden uitgedrukt in muzikale intervallen, zoals een octaaf, kwint, terts, enz. Een interval van één octaaf tussen de frequenties van geluiden betekent dat deze frequenties 2 keer verschillen, een interval van een zuivere kwint betekent de frequentieverhouding: 3 ⁄ 2 ... Om frequentie-intervallen te beschrijven, wordt bovendien een decennium gebruikt - het interval tussen frequenties die een factor 10 verschillen. Het bereik van de menselijke geluidsgevoeligheid is dus 3 decennia (20 Hz - 20.000 Hz). Om de verhouding van zeer nabije geluidsfrequenties te meten, worden eenheden zoals cent (frequentieverhouding gelijk aan 2 1/1200) en millioctave (frequentieverhouding gelijk aan 2 1/1000) gebruikt.

Collegiale YouTube

1 / 5

✪ Wat is het verschil tussen SPANNING en STROOM

✪ Legende van 20 Hz en 20 kHz. Waarom zo'n bereik?

✪ 432 Hz DNA reparatie, chakra en aura reiniging. Isochrone ritmes.

✪ ENERGIE EN FREQUENTIE VAN TRILLINGEN - NIEUWE SPEELPLAATS VOOR DE MIND.

✪ Hoe je de frequentie van trillingen van je lichaam in 10 minuten kunt verhogen Healing met trillingen Theta healing, lieverd

Ondertitels

Onmiddellijke frequentie en spectrale frequenties

Een periodiek signaal wordt gekenmerkt door een momentane frequentie, die (tot een coëfficiënt) de faseveranderingssnelheid is, maar hetzelfde signaal kan worden weergegeven als een som van harmonische spectrale componenten die hun eigen (constante) frequenties hebben. De eigenschappen van de momentane frequentie en de frequentie van de spectrale component zijn verschillend.

cyclische frequentie:

In het geval van het gebruik van graden per seconde als de eenheid van hoekfrequentie, is de relatie met de gebruikelijke frequentie als volgt: ω = 360 ° ν.

Numeriek is de cyclische frequentie gelijk aan het aantal cycli (oscillaties, omwentelingen) in 2π seconde. De introductie van de cyclische frequentie (in zijn basisdimensie - radialen per seconde) vereenvoudigt veel formules in theoretische natuurkunde en elektronica. De resonante cyclische frequentie van de oscillerende LC-kring is dus gelijk aan ω L C = 1 / L C, (\ displaystyle \ omega _ (LC) = 1 / (\ sqrt (LC)),) terwijl de gebruikelijke resonantiefrequentie . is ν L C = 1 / (2 π L C). (\ displaystyle \ nu _ (LC) = 1 / (2 \ pi (\ sqrt (LC))).) Tegelijkertijd worden een aantal andere formules ingewikkelder. De doorslaggevende overweging voor de cyclische frequentie was dat de factoren 2π en 1 / (2π), die in veel formules voorkomen bij het gebruik van radialen om hoeken en fasen te meten, verdwijnen wanneer de cyclische frequentie wordt ingevoerd.

In de mechanica is, bij het overwegen van roterende beweging, het analoog van de cyclische frequentie de hoeksnelheid.

Discrete gebeurtenissnelheid

De frequentie van discrete gebeurtenissen (pulsfrequentie) is een fysieke grootheid die gelijk is aan het aantal discrete gebeurtenissen dat per tijdseenheid optreedt. De eenheid van de frequentie van discrete gebeurtenissen is de tweede tot de minus eerste macht (Russische aanduiding: s −1; Internationale: s −1). De frequentie van 1 s −1 is gelijk aan de frequentie van discrete gebeurtenissen waarbij één gebeurtenis plaatsvindt gedurende 1 s.

Rotatie frequentie:

Rotatiesnelheid is een fysieke grootheid gelijk aan het aantal volledige omwentelingen per tijdseenheid. De eenheid van rotatiefrequentie is een seconde tot de min graad ( s −1, s −1), omwenteling per seconde. Eenheden zoals rpm, rpm, etc. worden vaak gebruikt.

Andere hoeveelheden gerelateerd aan frequentie

Eenheden

De SI-meeteenheid is hertz. De eenheid werd oorspronkelijk in 1930 geïntroduceerd door de International Electrotechnical Commission en werd in 1960 door de 11e Algemene Conferentie over maten en gewichten voor algemeen gebruik aangenomen als de SI-eenheid. Daarvoor was de eenheid van frequentie: cyclus per seconde(1 cyclus per seconde = 1 Hz) en afgeleiden (kilocyclus per seconde, megacyclus per seconde, kilometercyclus per seconde, gelijk aan respectievelijk kilohertz, megahertz en gigahertz).

Metrologische aspecten

Frequentiemeters van verschillende typen worden gebruikt om de frequentie te meten, waaronder: om de frequentie van pulsen te meten - elektronische tellingen en condensatoren, om de frequenties van spectrale componenten te bepalen - resonantie- en heterodyne frequentiemeters, evenals spectrumanalysatoren. Om de frequentie met een bepaalde nauwkeurigheid weer te geven, worden verschillende maatregelen gebruikt - frequentiestandaarden (hoge nauwkeurigheid), frequentiesynthesizers, signaalgeneratoren, enz. De frequenties worden vergeleken met een frequentievergelijker of met behulp van een oscilloscoop volgens de cijfers van Lissajous.

normen

Voor de verificatie van frequentiemeetinstrumenten wordt gebruik gemaakt van landelijke frequentienormen. In Rusland omvatten de nationale frequentienormen:

• De primaire standaard van tijdseenheden, frequentie en nationale tijdschaal GET 1-98 staat in VNIIFTRI.
• Secundaire norm van de eenheid van tijd en frequentie VET 1-10-82- gevestigd in SNIIM (Novosibirsk).

Berekeningen

De berekening van de frequentie van een terugkerende gebeurtenis wordt uitgevoerd door rekening te houden met het aantal keren dat deze gebeurtenis zich voordoet gedurende een bepaalde periode. Het ontvangen bedrag wordt gedeeld door de duur van het bijbehorende tijdsinterval. Als er zich bijvoorbeeld 71 homogene gebeurtenissen hebben voorgedaan binnen 15 seconden, is de frequentie:

Als het ontvangen aantal monsters klein is, is het een nauwkeuriger techniek om het tijdsinterval te meten voor een bepaald aantal gebeurtenissen van de gebeurtenis in kwestie, in plaats van het aantal gebeurtenissen binnen een bepaald tijdsinterval te vinden. Het gebruik van de laatste methode introduceert een willekeurige fout tussen nul en het eerste monster, waarbij het gemiddelde van de helft van het monster wordt genomen; dit kan leiden tot het verschijnen van een gemiddelde fout in de berekende frequentie Δν = 1 / (2 T m), of de relatieve fout Δ ν /ν = 1/(2v T m ) , waar T m is het tijdsinterval, en ν is de gemeten frequentie. De fout neemt af met toenemende frequentie, dus dit probleem is het meest significant voor lage frequenties, waar het aantal samples N Enkele.

Meetmethoden:

Stroboscopische methode:

Het gebruik van een speciaal apparaat - een stroboscoop - is een van de historisch vroegste methoden om de frequentie van rotatie of trillingen van verschillende objecten te meten. Tijdens de meting wordt een stroboscopische lichtbron gebruikt (meestal een felle lamp die periodiek korte lichtflitsen geeft) waarvan de frequentie wordt aangepast met behulp van een vooraf gekalibreerd timingcircuit. Een lichtbron wordt op een roterend object gericht en dan verandert de frequentie van de flitsen geleidelijk. Wanneer de frequentie van de flitsen gelijk is aan de frequentie van rotatie of trilling van een object, slaagt dit erin om een ​​volledige oscillatiecyclus te voltooien en terug te keren naar zijn oorspronkelijke positie in het interval tussen twee flitsen, zodat dit object, wanneer het wordt verlicht door een stroboscopische lamp, stationair zal lijken. Deze methode heeft echter een nadeel: als de rotatiefrequentie van het object ( x) is niet gelijk aan de stroboscoopfrequentie ( ja), maar evenredig ermee met een geheel getal coëfficiënt (2 x , 3x enz.), dan lijkt het object nog steeds stil te staan ​​​​wanneer het verlicht is.

De stroboscopische methode wordt ook gebruikt om de rotatiesnelheid (vibratie) te verfijnen. In dit geval is de frequentie van de flitsen vast en verandert de frequentie van de periodieke beweging van het object totdat het stationair begint te lijken.

Beat methode

Al deze golven, van de laagste frequenties van radiogolven tot de hoogste frequenties van gammastraling, zijn in wezen hetzelfde, en ze worden allemaal elektromagnetische straling genoemd. Ze planten zich allemaal voort in een vacuüm met de snelheid van het licht.

Een ander kenmerk van elektromagnetische golven is de golflengte. De golflengte is omgekeerd evenredig met de frequentie, dus elektromagnetische golven met een hogere frequentie hebben een kortere golflengte en vice versa. In een vacuüm, de golflengte

waar met- de lichtsnelheid in een vacuüm. In een medium waarin de fasesnelheid van de voortplanting van een elektromagnetische golf C′ Verschilt van de lichtsnelheid in vacuüm ( C′ = c / n, waar N is de brekingsindex), zal de relatie tussen golflengte en frequentie als volgt zijn:

Een ander veelgebruikt kenmerk van een golf is het golfgetal (ruimtelijke frequentie), gelijk aan het aantal golven per lengte-eenheid: k= 1 / . Soms wordt deze waarde gebruikt met een factor 2π, naar analogie met normale en circulaire frequenties. k s = 2π / . In het geval van een elektromagnetische golf in een medium

Geluid

De eigenschappen van geluid (mechanische elastische trillingen van het medium) zijn afhankelijk van de frequentie. Een persoon kan trillingen horen met een frequentie van 20 Hz valt binnen het bereik van 50 Hz... In Noord-Amerika (VS, Canada, Mexico), Centraal en in sommige landen van het noordelijke deel van Zuid-Amerika (Brazilië, Venezuela, Colombia, Peru), evenals in sommige landen in Azië (in het zuidwesten van Japan , Zuid-Korea, Saoedi-Arabië, de Filippijnen en Taiwan) gebruiken 60 Hz. Raadpleeg de Normen voor stekkers, spanningen en frequenties van de voeding in verschillende landen. Vrijwel alle elektrische huishoudelijke apparaten werken even goed in netwerken met een frequentie van 50 en 60 Hz, mits de netspanning gelijk is. Eind 19e - eerste helft 20e eeuw, vóór standaardisatie, frequenties vanaf 16 , hoewel het transmissieverliezen over lange afstanden verhoogt - als gevolg van capacitieve verliezen, een toename van de inductieve weerstand van de lijn en verliezen bij

Meetmethode voor resonantiefrequentie.

Frequentie vergelijkingsmethode;

De discrete telmethode is gebaseerd op het tellen van pulsen van de vereiste frequentie gedurende een bepaalde tijdsperiode. Het wordt meestal gebruikt door digitale frequentiemeters en dankzij deze eenvoudige methode kunnen redelijk nauwkeurige gegevens worden verkregen.

U kunt meer te weten komen over de frequentie van wisselstroom uit de video:

De methode voor het overladen van een condensator omvat ook geen complexe berekeningen. In dit geval is de gemiddelde waarde van de oplaadstroom proportioneel gerelateerd aan de frequentie en wordt gemeten met een magneto-elektrische ampèremeter. De schaal van het apparaat is in dit geval gegradueerd in Hertz.

De fout van dergelijke frequentiemeters ligt binnen 2% en daarom zijn dergelijke metingen redelijk geschikt voor huishoudelijk gebruik.

De meetmethode is gebaseerd op elektrische resonantie die ontstaat in een circuit met instelbare elementen. De te meten frequentie wordt bepaald door een speciale schaal van het afstemmechanisme zelf.

Deze methode geeft een zeer lage fout, maar geldt alleen voor frequenties boven 50 kHz.

De frequentievergelijkingsmethode wordt gebruikt in oscilloscopen en is gebaseerd op het mengen van de referentiefrequentie met de gemeten frequentie. In dit geval treden slagen met een bepaalde frequentie op. Wanneer deze slagen nul bereiken, wordt de gemeten hartslag gelijk aan de referentie. Verder kunt u, volgens het cijfer dat op het scherm wordt verkregen, met behulp van de formules de gewenste frequentie van de elektrische stroom berekenen.

Nog een interessante video over AC-frequentie:

Het concept van frequentie en periode van een periodiek signaal. Eenheden. (10+)

Signaalfrequentie en periode. Concept. Eenheden

Het materiaal is een toelichting en aanvulling op het artikel:
Meeteenheden van fysieke grootheden in de elektronica
Meeteenheden en verhouding van fysieke grootheden die worden gebruikt in radiotechniek.

In de natuur komen vaak periodieke processen voor. Dit betekent dat een parameter die het proces kenmerkt, verandert volgens een periodieke wet, dat wil zeggen dat de gelijkheid waar is:

Bepaling van frequentie en periode

F (t) = F (t + T) (relatie 1), waarbij t tijd is, F (t) de waarde van de parameter op tijdstip t is en T een constante is.

Het is duidelijk dat als de vorige gelijkheid waar is, het volgende ook waar is:

F (t) = F (t + 2T) Dus, als T de minimumwaarde is van een constante waaraan aan relatie 1 wordt voldaan, dan noemen we T punt uit

In de elektronica onderzoeken we stroom en spanning, zodat periodieke signalen worden beschouwd als signalen voor spanning of stroom waarbij relatie 1 waar is.

Helaas komen er periodiek fouten in artikelen voor, ze worden gecorrigeerd, artikelen worden aangevuld, ontwikkeld, nieuwe worden voorbereid. Abonneer u op het nieuws om op de hoogte te blijven.

Als er iets niet duidelijk is, vraag het dan zeker!
Een vraag stellen. Bespreking van het artikel.

Meer artikelen

Signaalgenerator met variabele inschakelduur. Coëfficiënt aanpassing ...
Generatorcircuit en instelbare inschakelduur, gecontroleerd ...

Reparatie van een schakelende voeding. Repareer de voeding of ombouw ...

We hebben herhaald (gemonteerd, afgesteld, aangepast) het resonantiefilter van de hogere ...
Hoe een resonantiefilter van hogere harmonischen te monteren en aan te passen, zodat de ingang een me ...

Ontsteking, ontstekingstransformator. Ontstekingseenheid. Vonk, vonkontlading ...
Schema van een zelfgemaakte ontstekingstransformator, een bron van vonken voor de brander en niet alleen ...

Hoe een push-pull-pulsomzetter te ontwerpen. In welke situaties doe...

Het originele circuit van de driehoekige pulsgenerator. Betaling. ...

Alles op de planeet heeft zijn eigen frequentie. Volgens één versie vormt het zelfs de basis van onze wereld. Helaas is de theorie erg moeilijk om het in het kader van één publicatie te presenteren, daarom zullen we uitsluitend de frequentie van oscillaties als een onafhankelijke actie beschouwen. In het kader van het artikel zal een definitie worden gegeven van dit fysieke proces, zijn meeteenheden en metrologische component. En tot slot zal een voorbeeld worden beschouwd van het belang van gewoon geluid in het gewone leven. We zullen ontdekken wat hij is en wat zijn aard is.

Wat wordt de trillingsfrequentie genoemd?

Dit betekent een fysieke grootheid die wordt gebruikt om een ​​periodiek proces te karakteriseren, die gelijk is aan het aantal herhalingen of optredens van bepaalde gebeurtenissen per tijdseenheid. Deze indicator wordt berekend als de verhouding tussen het aantal van deze incidenten en de periode waarvoor ze zijn gepleegd. Elk element van de wereld heeft zijn eigen trillingsfrequentie. Lichaam, atoom, verkeersbrug, trein, vliegtuig - ze voeren allemaal bepaalde bewegingen uit, die zo worden genoemd. Zelfs als deze processen niet zichtbaar zijn voor het oog, zijn ze dat wel. De meeteenheid waarin de oscillatiefrequentie wordt beschouwd is hertz. Ze kregen hun naam ter ere van de fysicus van Duitse afkomst Heinrich Hertz.

Onmiddellijke frequentie

Een periodiek signaal kan worden gekenmerkt door een momentane frequentie, die binnen een coëfficiënt de snelheid van faseverandering is. Het kan worden weergegeven als de som van harmonische spectrale componenten, die hun eigen constante oscillaties hebben.

Cyclische trillingsfrequentie:

Het is handig om te gebruiken in theoretische natuurkunde, vooral in het gedeelte over elektromagnetisme. Cyclische frequentie (ook wel radiaal, cirkelvormig of hoekig genoemd) is een fysieke grootheid die wordt gebruikt om de intensiteit van de oorsprong van oscillerende of roterende beweging aan te geven. De eerste wordt uitgedrukt in omwentelingen of oscillaties per seconde. Tijdens rotatiebeweging is de frequentie gelijk aan de modulus van de hoeksnelheidsvector.

Deze indicator wordt uitgedrukt in radialen per seconde. Cyclische frequentie is het omgekeerde van tijd. In numerieke termen is het gelijk aan het aantal trillingen of omwentelingen dat plaatsvond in 2π seconde. De introductie voor gebruik maakt het mogelijk om het verschillende spectrum van formules in de elektronica en theoretische fysica aanzienlijk te vereenvoudigen. De meest populaire use-case is het berekenen van de resonante cyclische frequentie van een oscillerend LC-circuit. Andere formules kunnen behoorlijk ingewikkeld worden.

Discrete gebeurtenissnelheid

Met deze waarde wordt een waarde bedoeld die gelijk is aan het aantal discrete gebeurtenissen dat in één tijdseenheid plaatsvindt. In theorie wordt meestal een indicator gebruikt - een seconde tot de min van de eerste graad. In de praktijk wordt de hertz meestal gebruikt om de frequentie van de pulsen uit te drukken.

Rotatie frequentie:

Het wordt opgevat als een fysieke hoeveelheid die gelijk is aan het aantal volledige omwentelingen dat in één tijdseenheid plaatsvindt. De indicator wordt hier ook gebruikt - een seconde tot de min van de eerste graad. Om het verrichte werk aan te geven, kunnen uitdrukkingen zoals omwenteling per minuut, uur, dag, maand, jaar en andere worden gebruikt.

Eenheden

Hoe wordt de trillingsfrequentie gemeten? Als we rekening houden met het SI-systeem, dan is de meeteenheid hier hertz. Het werd oorspronkelijk geïntroduceerd door de International Electrotechnical Commission in 1930. En de 11e Algemene Conferentie over maten en gewichten in 1960 consolideerde het gebruik van deze indicator als een SI-eenheid. Wat is naar voren gebracht als het "ideaal"? Het was de frequentie wanneer één cyclus in één seconde plaatsvindt.

Maar hoe zit het met de productie? Voor hen werden willekeurige waarden vastgesteld: kilocycle, megacycle per seconde, enzovoort. Als je daarom een ​​apparaat oppakt dat werkt met een indicator in GHz (zoals een computerprocessor), kun je je ongeveer voorstellen hoeveel acties het uitvoert. Het lijkt erop hoe langzaam de tijd verstrijkt voor een persoon. Maar technologie slaagt er in dezelfde periode in om miljoenen en zelfs miljarden bewerkingen per seconde uit te voeren. In een uur doet de computer al zoveel acties dat de meeste mensen zich ze niet eens in numerieke termen kunnen voorstellen.

Metrologische aspecten

Zelfs in de metrologie heeft de trillingsfrequentie zijn toepassing gevonden. Verschillende apparaten hebben veel functies:

1. De pulsfrequentie wordt gemeten. Ze worden weergegeven door elektronische tellingen en condensatortypen.
2. Bepaal de frequentie van de spectrale componenten. Er zijn heterodyne en resonante typen.
3. Spectrumanalyse wordt uitgevoerd.
4. Reproduceer de gewenste frequentie met de gespecificeerde nauwkeurigheid. In dit geval kunnen verschillende maatregelen worden toegepast: standaarden, synthesizers, signaalgeneratoren en andere apparatuur in deze richting.
5. De indicatoren van de verkregen oscillaties worden vergeleken, hiervoor wordt een comparator of een oscilloscoop gebruikt.

Voorbeeld van werk: geluid

Al het bovenstaande kan behoorlijk moeilijk te begrijpen zijn, omdat we de droge taal van de natuurkunde gebruikten. Om deze informatie te begrijpen, kunt u een voorbeeld geven. Alles wordt erin uitgewerkt, op basis van een analyse van casussen uit het moderne leven. Overweeg om dit te doen het beroemdste voorbeeld van trillingen - geluid. De eigenschappen ervan, evenals de eigenaardigheden van de implementatie van mechanische elastische trillingen in een medium, staan ​​​​in directe verhouding tot de frequentie.

Menselijke gehoororganen kunnen trillingen opvangen die variëren van 20 Hz tot 20 kHz. Bovendien zal met de leeftijd de bovengrens geleidelijk afnemen. Als de frequentie van geluidstrillingen onder de 20 Hz komt (wat overeenkomt met het subcontroctave), wordt infrageluid gegenereerd. Dit type, dat in de meeste gevallen door ons niet wordt gehoord, kunnen mensen toch tastbaar voelen. Wanneer de limiet van 20 kilohertz wordt overschreden, worden oscillaties gegenereerd, die ultrageluid worden genoemd. Als de frequentie hoger is dan 1 GHz, hebben we in dit geval te maken met hypersound. Als we zo'n muziekinstrument als een piano beschouwen, dan kan het trillingen creëren in het bereik van 27,5 Hz tot 4186 Hz. Houd er rekening mee dat het muzikale geluid niet alleen bestaat uit de grondfrequentie - er worden ook boventonen en harmonischen mee vermengd. Dit alles samen bepaalt het timbre.

Conclusie

Zoals je misschien hebt geleerd, is de trillingsfrequentie een uiterst belangrijk onderdeel waarmee onze wereld kan functioneren. Dankzij haar kunnen we horen, met haar hulp, computers werken en vele andere nuttige dingen worden gedaan. Maar als de trillingsfrequentie de optimale limiet overschrijdt, kunnen bepaalde vernietigingen beginnen. Dus als je de processor zodanig beïnvloedt dat zijn kristal twee keer zo groot werkt, dan zal het snel mislukken.

Hetzelfde kan worden gedaan met het menselijk leven, wanneer bij hoge frequenties zijn trommelvliezen barsten. Ook zullen er andere negatieve veranderingen in het lichaam optreden, die bepaalde problemen met zich meebrengen, tot en met de dood. Bovendien zal dit proces, vanwege de eigenaardigheid van de fysieke aard, zich vrij lang uitstrekken. Trouwens, rekening houdend met deze factor, overweegt het leger nieuwe kansen voor het ontwikkelen van wapens van de toekomst.

Dus, voordat u definieert waarin de frequentie wordt gemeten, is het belangrijk om te begrijpen wat het is? We zullen niet ingaan op complexe fysieke termen, maar we hebben nog enkele concepten uit deze discipline nodig. Ten eerste kan het concept van "frequentie" alleen verwijzen naar een periodiek proces. Dat wil zeggen, het is een actie die voortdurend wordt herhaald in de tijd. De rotatie van de aarde rond de zon, de samentrekking van het hart, de verandering van dag en nacht - dit alles gebeurt met een bepaalde frequentie. Ten tweede hebben verschijnselen of objecten hun eigen frequentie, of periodiciteit van trillingen, die voor ons, mensen, nogal statisch en bewegingloos kunnen lijken. Normaal daglicht is hier een goed voorbeeld van. We merken niets van zijn veranderingen of flikkeringen, maar het heeft niettemin zijn eigen oscillatiefrequentie, omdat het hoogfrequente elektromagnetische golven zijn.

Eenheden

In welke eenheden wordt de frequentie gemeten? Er zijn aparte units voor laagfrequente processen. Bijvoorbeeld op kosmische schaal - het galactische jaar (de omwenteling van de zon rond het centrum van de Melkweg), het jaar, de dag van de aarde, enz. Het is duidelijk dat om kleinere hoeveelheden te meten, het onhandig is om dergelijke eenheden te gebruiken, daarom wordt in de natuurkunde een meer universele waarde "tweede tot de minus eerste macht" (s -1) gebruikt. Misschien heb je nog nooit van zo'n maatregel gehoord, en dat is niet verwonderlijk - het wordt meestal alleen in wetenschappelijke of technische literatuur gebruikt.

Gelukkig voor ons werd in 1960 de maat voor de trillingsfrequentie genoemd naar de Duitse natuurkundige Heinrich Hertz. Deze waarde (hertz, afgekort Hz) wordt tegenwoordig door ons gebruikt. Het geeft het aantal trillingen (impulsen, acties) aan dat door het object in 1 seconde wordt uitgevoerd. Kortom, 1 Hz = 1 s -1. Het menselijk hart heeft bijvoorbeeld een trillingsfrequentie van ongeveer 1 Hz, d.w.z. eenmaal per seconde gecontracteerd. De processorfrequentie van uw computer is bijvoorbeeld 1 gigahertz (1 miljard hertz), wat betekent dat deze 1 miljard acties per seconde heeft.

Hoe frequentie meten?

Als we het hebben over het meten van de frequenties van elektrische trillingen, dan is het eerste apparaat waarmee we allemaal bekend zijn, onze eigen ogen. Omdat onze ogen frequentie kunnen meten, onderscheiden we kleuren (herinneren we ons dat licht elektromagnetische golven zijn) - we zien de laagste frequenties als rood, hoge frequenties zijn dichter bij violet. Om lagere (of hogere) frequenties te meten, hebben mensen veel instrumenten uitgevonden.

Over het algemeen zijn er twee manieren om de frequentie te meten: direct tellen van pulsen per seconde en een vergelijkende methode. De eerste methode wordt geïmplementeerd in frequentiemeters (digitaal en analoog). De tweede is in frequentievergelijkers. De meetmethode met een frequentieteller is eenvoudiger, terwijl de meting met een comparator nauwkeuriger is. Een van de varianten van de vergelijkende methode is frequentiemeting met behulp van een oscilloscoop (sinds school bekend uit de natuurkundeklas), enz. "Lissajous-figuren". Het nadeel van de vergelijkende methode is dat er twee trillingsbronnen nodig zijn voor de meting, en een daarvan moet een al bekende frequentie hebben. We hopen dat je ons kleine onderzoek interessant vond!