- një sasi fizike, e cila është karakteristika kryesore e proceseve ose proceseve periodike që ndodhin sipas modeleve të caktuara. Tregon numrin e lëkundjeve të plota (cikleve) për njësi të kohës.
luhatjet- procese fizike që përsëriten saktësisht ose afërsisht në intervale të rregullta. Lëkundjet, në varësi të natyrës fizike, janë dy llojesh kryesore: mekanike, elektromagnetike. Ndonjëherë dallohet edhe një lloj i përzier, i cili është një kombinim i llojeve kryesore.
Llojet e lëkundjeve
Dridhjet mekanike- lëvizje të tilla trupash në të cilat, në intervale të rregullta, koordinatat e trupit në lëvizje, shpejtësia dhe nxitimi i tij marrin vlerat fillestare.
elektromagnetike- luhatjet e ndërlidhura të fushave magnetike dhe elektrike. Ndodh në të ndryshme qarqet elektrike. Ato manifestohen nga një ndryshim periodik në kohë i njërës prej madhësive elektrodinamike: ngarkesë elektrike, forca e rrymës, tensioni, forca e fushës elektrike, induksioni i fushës magnetike. Ato përshkruhen nga të njëjtat ligje si dridhjet mekanike. Marr kjo specie lëkundjet eksperimentalisht të mundshme duke përdorur më të thjeshtat qark oscilues, i cili përfshin një induktor dhe një kondensator.
Sipas natyrës së ndërveprimit me mjedisin, vibrimet ndahen në
Falas- lëkundjet që ndodhin në një sistem mekanik nën veprimin e forcave të brendshme të sistemit pas një ekspozimi afatshkurtër ndaj një force të jashtme. Lëkundje të tilla quhen të amortizuara.
I detyruar- dridhjet që lindin nën veprimin e forcave të jashtme që ndryshojnë me kalimin e kohës në madhësi dhe drejtim. Lëkundje të tilla quhen të pamposhtura.
Vetë-lëkundjet- sistemi fillimisht ka një rezervë të energjisë potenciale, e cila përdoret për të bërë lëkundje. Për më tepër, amplituda (vlera e devijimit maksimal nga pika e ekuilibrit) nuk varet nga kushtet fillestare, por përcaktohet nga vetitë e sistemit. Shembull: lëvizja osciluese e lavjerrësit të orës nën veprimin e peshës së një peshe ose sustë, lëkundjet e gjetheve, degëve të pemëve nën ndikimin e një rryme konstante ajri. Përcaktohen edhe lëkundjet parametrike (ndodhin kur një nga parametrat e sistemit ndryshime) dhe të rastësishme.
Sasitë që karakterizojnë luhatjet
Koncepti i "lëkundjeve" është i lidhur ngushtë me valët. Por me lëvizjen osciluese, ndryshe nga lëvizja valore, nuk ka asnjë proces të transferimit të energjisë nga një pikë e hapësirës në tjetrën.
Karakteristikat kryesore të lëvizjes osciluese, si dhe lëvizjes së valës, janë periudha (T), amplituda (A) dhe frekuenca ( v ndonjehere f). Për më tepër, periudha dhe frekuenca janë vlera reciproke - sa më e madhe të jetë frekuenca, aq më e shkurtër është periudha: T=1/v. Një periudhë është një periudhë kohore gjatë së cilës ndodh një lëkundje (cikël) e plotë, e matur në sekonda. Prandaj, frekuenca matet në ( 1/sek).
Që nga viti 1933, njësia e frekuencës në sistemin metrik ndërkombëtar të njësive C është herc. Njësia e matjes është emëruar pas profesorit gjerman të fizikës Heinrich Rudolf Hertz (1858-1894), i cili konfirmoi në mënyrë empirike ekzistencën e valëve elektromagnetike duke studiuar difraksionin, interferencën, polarizimin dhe reflektimin. Ai vërtetoi se drita është një lloj valë elektromagnetike, e cila vërtetoi teorinë ekzistuese elektromagnetike të dritës nga Maxwell. Hertz studioi gjithashtu fushat elektrike që lindin rreth trupave në lëvizje. Në bazë të vëzhgimeve, ai krijoi një teori, por ajo nuk mori konfirmim eksperimental. Studimet e efektit fotoelektrik të jashtëm, të kryera nga Hertz, formuan bazën për kërkime të mëtejshme shkencore. Gjithashtu, frekuenca dhe faza ciklike përdoren për të përshkruar proceset osciluese dhe valore. Frekuenca ciklike tregon numrin e lëkundjeve të plota për njësi të kohës, të barabartë me 2P (ku P = 3.14), dhe faza është sasia e zhvendosjes në çdo kohë të caktuar.
Duhet të theksohet gjithashtu se nëse lëkundjet mund të përshkruhen sipas ligjit të sinusit ose kosinusit, atëherë ato janë harmonike. Prandaj, në ekuacionin për përshkrimi matematik duhet të ketë një funksion sin ose cos.
Përkufizimi
Frekuenca- Kjo parametri fizik, të cilat përdoren për të karakterizuar proceset periodike. Frekuenca është e barabartë me numrin e përsëritjeve ose arritjeve të ngjarjeve për njësi të kohës.
Më shpesh në fizikë, frekuenca shënohet me shkronjën $\nu$, ndonjëherë ka emërtime të tjera të frekuencës, si $f$ ose $F$.
Frekuenca (së bashku me kohën) është sasia më e saktë e matur.
Formula e frekuencës së lëkundjeve
Frekuenca përdoret për të karakterizuar dridhjet. Në këtë rast, frekuenca është një sasi fizike e kundërt me periudhën e lëkundjes $(T).$
\[\nu=\frac(1)(T)\majtas(1\djathtas).\]
Frekuenca, në këtë rast, është numri i lëkundjeve të plota ($N$) që ndodhin për njësi të kohës:
\[\nu =\frac(N)(\Delta t)\majtas(2\djathtas),\]
ku $\Delta t$ është koha gjatë së cilës ndodhin luhatjet $N$.
Njësia e frekuencës në Sistemin Ndërkombëtar të Njësive (SI) është herc ose sekonda reciproke:
\[\majtas[\nu \djathtas]=c^(-1)=Hz.\]
Herci është një njësi matëse e frekuencës së një procesi periodik, në të cilin një cikël i procesit ndodh në një kohë të barabartë me një sekondë. Njësia për matjen e frekuencës së një procesi periodik mori emrin e saj për nder të shkencëtarit gjerman G. Hertz.
Frekuenca e rrahjeve që ndodh kur shtohen dy lëkundje që ndodhin përgjatë së njëjtës vijë të drejtë me frekuenca të ndryshme, por të afërta në madhësi ($(\nu )_1\ dhe\ (\nu )_2$) është e barabartë me:
\[(\nu =\nu )_1-\ (\nu )_2\majtas(3\djathtas).\]
Një sasi tjetër që karakterizon procesin oscilues është frekuenca ciklike ($(\omega )_0$), e lidhur me frekuencën si:
\[(\omega )_0=2\pi \nu \majtas(4\djathtas).\]
Frekuenca ciklike matet në radianë për sekondë:
\[\majtas[(\omega )_0\djathtas]=\frac(rad)(s).\]
Frekuenca e lëkundjes së një trupi me masë $\ m,$ të pezulluar në një sustë me një koeficient elasticiteti $k$ është e barabartë me:
\[\nu =\frac(1)(2\pi \sqrt((m)/(k)))\majtas(5\djathtas).\]
Formula (4) është e vërtetë për lëkundjet elastike dhe të vogla. Përveç kësaj, masa e sustës duhet të jetë e vogël në krahasim me masën e trupit të ngjitur në këtë burim.
Për një lavjerrës matematikor, frekuenca e lëkundjeve llogaritet si: gjatësia e fillit:
\[\nu =\frac(1)(2\pi \sqrt((l)/(g)))\majtas(6\djathtas),\]
ku $g$ - nxitimi i rënies së lirë; $\ l$ - gjatësia e fillit (gjatësia e pezullimit) të lavjerrësit.
Një lavjerrës fizik lëkundet me një frekuencë:
\[\nu =\frac(1)(2\pi \sqrt((J)/(mgd)))\majtas(7\djathtas),\]
ku $J$ është momenti i inercisë së trupit që lëkundet rreth boshtit; $d$ - distanca nga qendra e masës së lavjerrësit deri te boshti i lëkundjes.
Formulat (4) - (6) janë të përafërta. Sa më e vogël të jetë amplituda e lëkundjes, aq më e saktë është vlera e frekuencës së lëkundjes e llogaritur me ndihmën e tyre.
Formulat për llogaritjen e frekuencës së ngjarjeve diskrete, shpejtësinë e rrotullimit
lëkundjet diskrete ($n$) - ato quajnë një sasi fizike të barabartë me numrin e veprimeve (ngjarjeve) për njësi të kohës. Nëse koha që merr një ngjarje shënohet si $\tau $, atëherë frekuenca e ngjarjeve diskrete është e barabartë me:
Njësia matëse për frekuencën e ngjarjeve diskrete është e dyta reciproke:
\[\majtas=\frac(1)(c).\]
Një sekondë në minus një fuqi është e barabartë me frekuencën e ngjarjeve diskrete nëse një ngjarje ndodh në një kohë të barabartë me një sekondë.
Frekuenca e rrotullimit ($n$) - quhet vlerë e barabartë me numrin e rrotullimeve të plota që bën trupi për njësi të kohës. Nëse $\tau $ është koha e nevojshme për një rrotullim të plotë, atëherë:
Shembuj të problemeve me një zgjidhje
Shembulli 1
Ushtrimi. Sistemi oscilues bëri 600 lëkundje në një kohë të barabartë me një minutë ($\Delta t=1\min$). Sa është frekuenca e këtyre lëkundjeve?
Vendimi. Për të zgjidhur problemin, përdorim përkufizimin e frekuencës së lëkundjeve: Frekuenca, në këtë rast, është numri i lëkundjeve të plota që ndodhin për njësi të kohës.
\[\nu =\frac(N)(\Delta t)\majtas(1.1\djathtas).\]
Përpara se të vazhdojmë me llogaritjet, le ta konvertojmë kohën në njësi SI: $\Delta t=1\ min=60\ s$. Le të llogarisim frekuencën:
\[\nu =\frac(600)(60)=10\ \majtas(Hz\djathtas).\]
Përgjigju.$\nu =10Hz$
Shembulli 2
Ushtrimi. Në figurën 1 është paraqitur grafiku i lëkundjeve të disa parametrave $\xi \ (t)$ Sa është amplituda dhe frekuenca e lëkundjeve të kësaj sasie?
Vendimi. Figura 1 tregon se amplituda e vlerës $\xi \ \left(t\right)=(\xi )_(max)=5\ (m)$. Nga grafiku marrim se një lëkundje e plotë ndodh në një kohë të barabartë me 2 s, prandaj, periudha e lëkundjes është:
Frekuenca është reciproke e periudhës së lëkundjes, që do të thotë:
\[\nu =\frac(1)(T)=0,5\ \majtas(Hz\djathtas).\]
Përgjigju. 1) $(\xi )_(maks)=5\ (m)$. 2) $\nu =0,5$ Hz
Karakteristikë e një procesi periodik, e barabartë me numrin cikle të plota proceset e kryera për njësi të kohës. Shënimi standard në formula është , , ose . Njësia e frekuencës në Sistemin Ndërkombëtar të Njësive (SI) është përgjithësisht herci ( Hz, Hz). Reciprociteti i frekuencës quhet periudhë. Frekuenca, ashtu si koha, është një nga madhësitë fizike të matura më saktë: deri në një saktësi relative prej 10 −17 .
Proceset periodike janë të njohura në natyrë me frekuenca që variojnë nga ~10 −16 Hz (frekuenca e rrotullimit të Diellit rreth qendrës së Galaktikës) deri në ~1035 Hz (frekuenca e lëkundjeve të fushës karakteristike për rrezet kozmike me energji më të lartë) .
Frekuenca ciklike
Frekuenca diskrete e ngjarjeve
Frekuenca e ngjarjeve diskrete (frekuenca e pulsit) është një sasi fizike e barabartë me numrin e ngjarjeve diskrete që ndodhin për njësi të kohës. Njësia e frekuencës së ngjarjeve diskrete është një sekondë ndaj fuqisë minus të parë ( s −1, s−1), por në praktikë, herc zakonisht përdoret për të shprehur frekuencën e pulsit.
Frekuenca e rrotullimit
Shpejtësia e rrotullimit është një sasi fizike e barabartë me numrin e rrotullimeve të plota për njësi të kohës. Njësia e shpejtësisë rrotulluese është një sekondë ndaj fuqisë minus të parë ( s −1, s−1), revolucion në sekondë. Njësitë e përdorura shpesh janë rrotullime në minutë, rrotullime në orë, etj.
Sasi të tjera që lidhen me frekuencën
Aspektet metrologjike
matjet
- Matësit e frekuencës përdoren për të matur frekuencën. tipe te ndryshme, duke përfshirë: për matjen e frekuencës së pulseve - numërimin elektronik dhe kondensatorin, për përcaktimin e frekuencave të komponentëve spektralë - matësat e frekuencës rezonante dhe heterodine, si dhe analizuesit e spektrit.
- Për të riprodhuar frekuencën me një saktësi të caktuar, përdoren masa të ndryshme - standardet e frekuencës (saktësia e lartë), sintetizuesit e frekuencës, gjeneruesit e sinjalit, etj.
- Krahasoni frekuencat me një krahasues frekuence ose me një oshiloskop duke përdorur figurat Lissajous.
Standardet
- Standardi primar shtetëror i njësive të kohës, frekuencës dhe shkallës kombëtare kohore GET 1-98 - ndodhet në VNIIFTRI
- Standardi dytësor i njësisë së kohës dhe frekuencës VET 1-10-82- ndodhet në SNIIM (Novosibirsk)
Shiko gjithashtu
Shënime
Letërsia
- Fink L. M. Sinjalet, ndërhyrjet, gabimet ... - M .: Radio dhe komunikimi, 1984
- Njësitë e sasive fizike. Burdun G. D., Bazakutsa V. A. - Kharkiv: Shkolla Vishcha,
- Manuali i fizikës. Yavorsky B. M., Detlaf A. A. - M .: Nauka,
Lidhjet
Fondacioni Wikimedia. 2010 .
Sinonimet:- Autorizimi
- fizika kimike
Shihni se çfarë është "Frekuenca" në fjalorë të tjerë:
FREKUENCA- (1) numri i përsëritjeve të një dukurie periodike për njësi të kohës; (2) H. frekuencë anësore, frekuencë më e madhe ose më e vogël bartëse e gjeneratorit me frekuencë të lartë që ndodh kur (shih); (3) N. e rrotullimit është një vlerë e barabartë me raportin e numrit të rrotullimeve ... ... Enciklopedia e Madhe Politeknike
Frekuenca- Frekuenca e plazmës së joneve - frekuenca e lëkundjeve elektrostatike që mund të vërehen në plazmë, temperatura e elektroneve të së cilës është shumë më e lartë se temperatura e joneve; kjo frekuencë varet nga përqendrimi, ngarkesa dhe masa e joneve të plazmës. ... Kushtet e energjisë bërthamore
FREKUENCA- FREKUNCIA, frekuenca, pl. frekuenca (të veçanta), frekuenca, gra. (libër). 1. vetëm njësi shpërqendrim emër të frekuentojnë. Frekuenca e rastit. frekuenca e ritmit. Rritja e ritmit të zemrës. Frekuenca aktuale. 2. Një vlerë që shpreh një ose një shkallë tjetër të një lloj lëvizjeje të shpeshtë ... Fjalor Ushakov
frekuenca- s; frekuencat; mirë. 1. në të shpeshta (1 shifër). Mbani gjurmët e shpeshtësisë së përsëritjes së lëvizjeve. Orët e nevojshme të mbjelljes së patateve. Kushtojini vëmendje ritmit të pulsit. 2. Numri i përsëritjeve të lëvizjeve të njëjta, luhatjet në atë që l. njësi e kohës. H. rrotullimi i rrotave. Ch... fjalor enciklopedik
FREKUENCA- (Frekuenca) numri i periodave për sekondë. Frekuenca është reciproke e periudhës së lëkundjes; p.sh. nëse frekuenca rrymë alternative f = 50 lëkundje në sekondë. (50 N), pastaj periudha T = 1/50 sek. Frekuenca matet në herc. Kur karakterizon rrezatimin ... ... Fjalor Detar
frekuenca- harmonikë, oscilim Fjalor i sinonimeve ruse. frekuencë emërore dendësia dendësi (rreth vegjetacionit)) Fjalor i sinonimeve ruse. Konteksti 5.0 Informatika. 2012... Fjalor sinonimik
frekuenca- shfaqja e një ngjarjeje të rastësishme është raporti m/n i numrit m të dukurive të kësaj ngjarjeje në një sekuencë të caktuar provash (shfaqja e saj) me numrin total n të provave. Termi frekuencë përdoret edhe në kuptimin e ndodhjes. Në një libër të vjetër... Fjalori i Statistikave Sociologjike
Merrni parasysh figurën e mëposhtme:
Ai përmban dy lavjerrëse identike. Siç shihet nga figura, lavjerrësi i parë lëkundet me një lëkundje më të madhe se i dyti. Me fjalë të tjera, pozicionet ekstreme që zë lavjerrësi i parë ndodhen në një distancë më të madhe nga njëra-tjetra se ajo e lavjerrësit të dytë.
Amplituda
- Amplituda e lëkundjes- devijimi më i madh i trupit oscilues nga pozicioni i ekuilibrit në vlerë absolute.
Zakonisht për të treguar amplituda e lëkundjeve përdoret shkronja A. Njësitë matëse të amplitudës janë të njëjta me njësitë matëse të gjatësisë, pra janë metra, centimetra etj. Në parim, amplituda mund të shkruhet në njësi të një këndi të rrafshët, pasi çdo hark i një rrethi do të korrespondojë me një kënd të vetëm qendror.
Thuhet se një trup oscilues bën një lëkundje të plotë kur përshkon një shteg të barabartë me katër amplituda.
Periudha e lëkundjeve
- Periudha e lëkundjeveështë koha që i duhet trupit për të bërë një lëkundje të plotë.
Periudha e lëkundjes shënohet me shkronjën T. Njësitë e periudhës së lëkundjes T janë sekonda.
Nëse varjmë dy topa identikë në fije me gjatësi të ndryshme dhe i sjellim në lëvizje lëkundëse, do të vërejmë se në të njëjtat intervale kohore, ata do të bëjnë një numër të ndryshëm lëkundjesh. Një top i varur nga një varg i shkurtër do të lëkundet më shumë se një top i varur nga një varg i gjatë.
Frekuenca e lëkundjeve
- Frekuenca e lëkundjeve quhet numri i lëkundjeve që janë bërë në një njësi kohore.
Frekuenca e lëkundjes shënohet me shkronjën ν (lexohet si "nu"). Njësitë e frekuencës së lëkundjeve quhen Hertz. Një herc do të thotë një lëkundje për sekondë.
Periudha dhe frekuenca e lëkundjeve janë të ndërlidhura nga marrëdhënia e mëposhtme:
Frekuenca e lëkundjeve të lira quhet frekuencë natyrore e sistemit oscilues. Çdo sistem ka frekuencën e vet të lëkundjeve.
Faza e lëkundjes
Ekziston edhe një gjë e tillë si faza e lëkundjeve. Dy lavjerrës mund të kenë të njëjtën frekuencë lëkundjeje, por në të njëjtën kohë mund të lëkunden në faza të ndryshme, domethënë shpejtësitë e tyre në çdo kohë do të drejtohen në drejtime të kundërta.
- Nëse shpejtësitë e lavjerrësve në çdo moment të kohës janë të drejtuara në të njëjtin drejtim, atëherë ata thonë se lavjerrësit lëkunden në të njëjtat faza të lëkundjes.
Lavjerrësit gjithashtu mund të lëkunden me një ndryshim të caktuar fazor, në të cilin rast në disa momente të kohës drejtimi i shpejtësisë së tyre do të përputhet, dhe në të tjerat jo.
Gjendja mekanike kuantike ka kuptimi fizik energjia e kësaj gjendjeje, dhe për këtë arsye sistemi i njësive shpesh zgjidhet në atë mënyrë që frekuenca dhe energjia të shprehen në të njëjtat njësi (me fjalë të tjera, faktori i konvertimit midis frekuencës dhe energjisë është konstanta e Plankut në formulë E = hν - zgjidhet e barabartë me 1).
Syri i njeriut është i ndjeshëm ndaj valëve elektromagnetike me frekuenca nga 4⋅10 14 deri në 8⋅10 14 Hz (drita e dukshme); frekuenca e lëkundjes përcakton ngjyrën e dritës së vëzhguar. Analizatori i dëgjimit të njeriut percepton valë akustike me frekuenca nga 20 Hz në 20 kHz. Kafshë të ndryshme kanë diapazon të ndryshëm frekuencash të ndjeshmërisë ndaj dridhjeve optike dhe akustike.
Raportet e frekuencave të dridhjeve të zërit shprehen duke përdorur intervale muzikore, si oktavë, e pesta, e treta, etj. Një interval prej një oktavë midis frekuencave të tingujve do të thotë që këto frekuenca ndryshojnë për 2 herë, një interval i një domethënie të pestë të pastër. raporti i frekuencave 3 ⁄ 2 . Përveç kësaj, një dekadë përdoret për të përshkruar intervalet e frekuencës - intervali midis frekuencave që ndryshojnë me 10 herë. Pra, diapazoni i ndjeshmërisë së zërit të njeriut është 3 dekada (20 Hz - 20,000 Hz). Për të matur marrëdhënien e shumë të afërt frekuencat audio Përdoren njësi të tilla si cent (një raport frekuencë prej 2 1/1200) dhe milioktavë (një raport frekuencë prej 2 1/1000).
YouTube enciklopedik
1 / 5
✪ Cili është ndryshimi midis TENSIONIT dhe RRYMËS
✪ Legjenda e 20Hz dhe 20kHz. Pse një gamë e tillë?
✪ Riparimi i ADN-së 432 Hz, pastrimi i çakrës dhe aurës. ritme isokrone.
✪ ENERGJIA DHE FREKUENCA E VIBRIMIT - NJË KËSHT LOJRAVE E RI PËR MENDJEN.
✪ Si të rrisni frekuencën e dridhjeve të trupit tuaj në 10 minuta Shërimi me vibrime Shërimi Theta, mjaltë
Titra
Frekuenca e menjëhershme dhe frekuencat e komponentëve spektralë
Një sinjal periodik karakterizohet nga një frekuencë e menjëhershme, e cila është (deri në një faktor) shpejtësia e ndryshimit të fazës, por i njëjti sinjal mund të përfaqësohet si një shumë e komponentëve spektralë harmonikë që kanë frekuencat e tyre (konstante). Vetitë e frekuencës së menjëhershme dhe frekuenca e komponentit spektral janë të ndryshme.
Frekuenca ciklike
Në rastin e përdorimit të shkallëve për sekondë si njësi e frekuencës këndore, marrëdhënia me frekuencën e zakonshme do të jetë si më poshtë: ω \u003d 360 ° ν.
Numerikisht, frekuenca ciklike është e barabartë me numrin e cikleve (lëkundjet, rrotullimet) në 2π sekonda. Futja e një frekuence ciklike (në dimensionin e saj kryesor - radian për sekondë) bën të mundur thjeshtimin e shumë formulave në fizikën teorike dhe elektronike. Pra, frekuenca ciklike rezonante e qarkut LC oshilator është e barabartë me ω L C = 1 / L C , (\stil ekrani \omega _(LC)=1/(\sqrt (LC)),) ndërsa frekuenca rezonante normale ν L C = 1 / (2 π L C) . (\displaystyle \nu _(LC)=1/(2\pi (\sqrt (LC))).) Në të njëjtën kohë, një sërë formulash të tjera bëhen më të ndërlikuara. Konsiderata vendimtare në favor të frekuencës ciklike ishte se faktorët 2π dhe 1/(2π), të cilët shfaqen në shumë formula kur përdoren radianët për të matur këndet dhe fazat, zhduken kur futet frekuenca ciklike.
Në mekanikë, kur merret parasysh lëvizja rrotulluese, analog i frekuencës ciklike është shpejtësia këndore.
Frekuenca diskrete e ngjarjeve
Frekuenca e ngjarjeve diskrete (frekuenca e pulsit) është një sasi fizike e barabartë me numrin e ngjarjeve diskrete që ndodhin për njësi të kohës. Njësia e frekuencës së ngjarjeve diskrete është një sekondë në minus një shkallë (përcaktimi rus: s −1; ndërkombëtare: s−1). Frekuenca 1 s −1 është e barabartë me frekuencën e ngjarjeve diskrete në të cilat një ngjarje ndodh në 1 s.
Frekuenca e rrotullimit
Shpejtësia e rrotullimit është një sasi fizike e barabartë me numrin e rrotullimeve të plota për njësi të kohës. Njësia e shpejtësisë rrotulluese është një sekondë ndaj fuqisë minus të parë ( s −1, s−1), revolucion në sekondë. Njësitë e përdorura shpesh janë rrotullime në minutë, rrotullime në orë, etj.
Sasi të tjera që lidhen me frekuencën
Njësitë
Në sistemin SI, njësia matëse është herc. Njësia u prezantua fillimisht në 1930 nga Komisioni Ndërkombëtar Elektroteknik, dhe në 1960 u miratua për përdorim të përgjithshëm nga Konferenca e 11-të e Përgjithshme mbi Peshat dhe Masat si njësi SI. Para kësaj, njësia e frekuencës ishte cikël për sekondë(1 cikël për sekondë \u003d 1 Hz) dhe derivatet (kilocikël për sekondë, megacikël për sekondë, kilomegacikël për sekondë, e barabartë me kilohertz, megahertz dhe gigahertz, respektivisht).
Aspektet metrologjike
Për të matur frekuencën, përdoren lloje të ndryshme matësash të frekuencës, duke përfshirë: për të matur frekuencën e pulseve - numërim elektronik dhe kondensator, për të përcaktuar frekuencat e përbërësve spektralë - matës të frekuencës rezonante dhe heterodine, si dhe analizues të spektrit. Për të riprodhuar frekuencën me një saktësi të caktuar, përdoren masa të ndryshme - standardet e frekuencës (saktësia e lartë), sintetizuesit e frekuencës, gjeneratorët e sinjalit, etj. Frekuencat krahasohen me një krahasues frekuencash ose duke përdorur një oshiloskop duke përdorur shifrat Lissajous.
Standardet
Standardet kombëtare të frekuencës përdoren për të kalibruar instrumentet matëse të frekuencës. Në Rusi, standardet kombëtare të frekuencave përfshijnë:
- Standarti primare i kohës, i frekuencës dhe i shkallës kombëtare GET 1-98 ndodhet në VNIIFTRI.
- Standardi dytësor i njësisë së kohës dhe frekuencës VET 1-10-82- ndodhet në SNIIM (Novosibirsk).
Informatikë
Llogaritja e shpeshtësisë së një ngjarjeje të përsëritur kryhet duke marrë parasysh numrin e shfaqjeve të kësaj ngjarje gjatë një periudhe të caktuar kohore. Shuma që rezulton ndahet me kohëzgjatjen e periudhës kohore përkatëse. Për shembull, nëse 71 ngjarje homogjene kanë ndodhur brenda 15 sekondave, atëherë frekuenca do të jetë
ν = 71 15 s ≈ 4,7 Hz (\displaystyle \nu =(\frac (71)(15\,(\mbox(s))))\afërsisht 4,7\,(\mbox(Hz)))Nëse numri i mostrave të marra është i vogël, atëherë një teknikë më e saktë është matja e intervalit kohor për një numër të caktuar dukurish të ngjarjes në fjalë, në vend që të gjendet numri i ngjarjeve brenda një intervali të caktuar kohor. Përdorimi i metodës së fundit paraqet një gabim të rastësishëm ndërmjet zeros dhe leximit të parë, duke llogaritur mesatarisht gjysmën e leximit; kjo mund të çojë në shfaqjen e një gabimi mesatar në frekuencën e llogaritur Δν = 1/(2 Tm), ose gabimi relativ Δ ν /ν = 1/(2v Tm ) , ku Tm është intervali kohor dhe ν është frekuenca e matur. Gabimi zvogëlohet me rritjen e frekuencës, pra ky problemështë më domethënëse për frekuencat e ulëta, ku numri i mostrave N pak.
Metodat e matjes
Metoda stroboskopike
Përdorimi i një pajisjeje të veçantë - një stroboskopi - është një nga metodat e hershme historikisht për matjen e shpejtësisë së rrotullimit ose dridhjeve të objekteve të ndryshme. Procesi i matjes përdor një burim stroboskopik drite (zakonisht një llambë e ndritshme që jep periodikisht ndezje të shkurtra drite), frekuenca e së cilës rregullohet duke përdorur një zinxhir kohor të kalibruar paraprakisht. Një burim drite drejtohet në një objekt rrotullues dhe më pas shkalla e blicit ndryshon gradualisht. Kur frekuenca e ndezjeve barazohet me frekuencën e rrotullimit ose dridhjes së objektit, ky i fundit ka kohë të përfundojë një cikël të plotë lëkundje dhe të kthehet në pozicionin e tij origjinal në intervalin midis dy ndezjeve, në mënyrë që kur ndriçohet nga një llambë strobe, ky objekt do të duket se është i palëvizshëm. Sidoqoftë, kjo metodë ka një pengesë: nëse frekuenca e rrotullimit të objektit ( x) nuk është e barabartë me frekuencën e strobit ( y), por proporcionale me të me një koeficient të plotë (2 x , 3x etj.), atëherë objekti do të duket ende i palëvizshëm kur ndriçohet.
Metoda stroboskopike përdoret gjithashtu për akordim i imët frekuenca e rrotullimit (lëkundjeve). Në këtë rast, frekuenca e ndezjeve është e fiksuar dhe frekuenca e lëvizjes periodike të objektit ndryshon derisa të fillojë të shfaqet e palëvizshme.
metoda e rrahjes
Të gjitha këto valë, nga frekuencat më të ulëta të valëve të radios deri te frekuencat e larta të rrezeve gama, janë në thelb të njëjta, dhe të gjitha quhen rrezatimi elektromagnetik. Të gjithë ata përhapen në vakum me shpejtësinë e dritës.
Një karakteristikë tjetër e valëve elektromagnetike është vala e gjatësisë valore. Gjatësia e valës është në përpjesëtim të zhdrejtë me frekuencën, kështu që valët elektromagnetike me më shumë Frekuencë e lartë ka një gjatësi vale më të shkurtër, dhe anasjelltas. Në vakum, gjatësia e valës
λ = c / ν , (\displaystyle \lambda =c/\nu,)ku meështë shpejtësia e dritës në vakum. Në një mjedis në të cilin shpejtësia fazore e përhapjes valë elektromagnetike c ndryshon nga shpejtësia e dritës në vakum ( c′ = c/n, ku n- indeksi i thyerjes), marrëdhënia midis gjatësisë së valës dhe frekuencës do të jetë si më poshtë:
λ = c n ν . (\displaystyle \lambda =(\frac (c)(n\nu)).)Një karakteristikë tjetër e përdorur shpesh e valës është numri i valës (frekuenca hapësinore), i barabartë me numrin e valëve që përshtaten për njësi gjatësi: k= 1/λ. Ndonjëherë kjo vlerë përdoret me një faktor 2π, në analogji me frekuencën e zakonshme dhe rrethore k s = 2π/λ . Në rastin e një vale elektromagnetike në një mjedis
k = 1 / λ = n ν c. (\displaystyle k=1/\lambda =(\frac (n\nu)(c)).) k s = 2 π / λ = 2 π n ν c = n ω c . (\displaystyle k_(s)=2\pi /\lambda =(\frac (2\pi n\nu )(c))=(\frac (n\omega )(c)).)Tingulli
Vetitë e zërit (dridhjet elastike mekanike të mediumit) varen nga frekuenca. Një person mund të dëgjojë dridhje me një frekuencë prej 20 Hz përshtaten brenda intervalit të shënimeve 50 Hz. Në Amerikën e Veriut (SHBA, Kanada, Meksikë), Qendrore dhe në disa vende të pjesës veriore të Amerikës së Jugut (Brazil, Venezuelë, Kolumbi, Peru), si dhe në disa vende aziatike (në pjesën jugperëndimore të Japonisë, në Korea e jugut, Arabia Saudite, Filipinet dhe Tajvani) përdorin 60 Hz. Shih Standardet lidhës, voltages dhe frekuenca tela në vend . Pothuajse të gjitha pajisjet elektrike shtëpiake funksionojnë njësoj mirë në rrjete me frekuencë 50 dhe 60 Hz, me kusht që tensioni i rrjetit të jetë i njëjtë. Në fund të 19-të - gjysma e parë e shekullit të 20-të, para standardizimit, frekuencat nga 16 , megjithëse rrit humbjet gjatë transmetimit në distanca të gjata - për shkak të humbjeve kapacitive, një rritje në rezistencën induktive të linjës dhe humbjet në
Po ngarkohet...