Зміст
- Звідки походить слово "Герц"?
- Використовуйте таблицю перетворення Герца для перетворення кутової швидкості
- Обчислення герца від довжини хвилі та швидкості хвилі
Як одиниця частоти хвилі, герц дорівнює одному циклу в секунду. Герц широко застосовується при дослідженні електромагнітних хвиль і шляхом розширення в дослідженні самої речовини, оскільки все у Всесвіті складається з вібруючих атомів. Це також часто зустрічається в електричних технологіях, оскільки електроенергія виробляється обертовими турбінами, які створюють струм, що чергується з фіксованою частотою.
Якщо ви знаєте частоту (f) і довжина хвилі (λ) форми хвилі, ви можете їх помножити разом, щоб отримати швидкість хвилі: f × λ = v. Отже, ви можете отримати частоту, якщо знаєте швидкість і довжину хвилі:
f = frac {v} {λ}Щоб отримати частоту в герцах, швидкість повинна бути в "одиницях довжини" в секунду, а довжина хвилі повинна вимірюватися в однакових "одиницях довжини". Наприклад, якщо швидкість вимірюється в м / с, довжина хвилі повинна вимірюватися в метрах.
Звідки походить слово "Герц"?
Генріх Герц (1857–1894) був одним з найважливіших вчених ХІХ ст. Відомий фізик, що займається самовиключенням, відповідав, серед іншого, за відкриття фотоефекту, що допомогло сформувати основу сучасної квантової теорії. Герц також відкрив радіохвилі, які мають численні сучасні програми в бездротовій техніці, астрофізиці та інших місцях. Щоб вшанувати Герца, консорціум вчених зібрався в 1930 році і назвав його одиницею частоти.
Використовуйте таблицю перетворення Герца для перетворення кутової швидкості
Одне застосування для герцових одиниць - це при розгляді обертання тіла навколо центрального полюса. У зв'язку з цим, коли кутова швидкість вимірюється в радіанах на секунду, вона може бути перетворена безпосередньо в герц, помноживши на коефіцієнт 2π, що є кількістю радіанів у колі.
Іншими словами, оскільки в колі є 2π радіанів, один радіан на секунду дорівнює 1 / 2π Гц = 0,1592 Гц. І навпаки, з 1 повного циклу, що дорівнює 2π радіанів, випливає, що 1 герц = 2π радіанів в секунду = 6.283 рад / с.
Якщо ви не хочете вручну конвертувати між радіанами на секунду (або градусами в секунду) і герцами, ви завжди можете ознайомитися з таблицею перетворення герца в Інтернеті. Вони також допомагають вам перетворювати з частоти в мікросекундах в герц або частоту в будь-якій іншій одиниці в герц.
Обчислення герца від довжини хвилі та швидкості хвилі
Припустимо, ви вимірюєте відстань між парою океанських хвиль до 25 футів. Ви час, скільки часу потрібно, щоб хвиля пройшла пару опорних точок, і обчислите, що вона рухається близько 15 миль на годину. Чи можете ви обчислити частоту хвиль у герцах? Відповідь - так, але спочатку потрібно перетворити всі часові інтервали в секунди і виразити всі відстані в одних і тих же одиницях. У цьому випадку найпростіший спосіб зробити це перетворити швидкість хвилі в ноги / секунду:
початок {вирівняно} 15 ; {миль / год} & = frac {15 ; {милі / годину} × 5,280 ; {фути / миля}} {60 × 60 ; {секунди / годину}} & = frac {79,200 ; {футів / годину}} {3600 ; {секунди / годину}} & = 22 ; {ft / s} кінець {вирівняний}Частота в герцах є:
frac {22 ; {ft / s}} {25 ; {ft}} = 0.88 ; {Hz} = 880 ; {mHz}Це по суті та сама процедура, яку вчені використовують при обчисленні частот електромагнітних хвиль та електричних імпульсів. Маючи справу з електромагнітними або електричними явищами, довжина хвилі набагато коротша, а швидкість - значно більша, тому частоти відповідно вище. Для полегшення обчислень вчені призначають префікси, які зазвичай використовуються в системі вимірювання СІ: