Indhold
- Hvor kommer ordet "Hertz" fra?
- Brug en Hertz-konverteringstabel til at konvertere vinkelhastighed
- Beregning af Hertz ud fra bølgelængde og bølgehastighed
Som en bølgefrekvensenhed er en hertz lig med en cyklus pr. Sekund. Hertz bruges vidt i studiet af elektromagnetiske bølger og i forlængelse af undersøgelsen af materien selv, fordi alt i universet består af vibrerende atomer. Det er også almindeligt inden for elektrisk teknologi, fordi elektricitet genereres ved roterende turbiner, der skaber strøm, der skifter med en fast frekvens.
Hvis du kender hyppigheden (f) og bølgelængde (λ) af en bølgeform, kan du multiplicere disse sammen for at opnå bølgens hastighed: f × λ = v. Derfor kan du udlede frekvensen, hvis du kender hastigheden og bølgelængden:
f = frac {v} {λ}For at få frekvens i hertz skal hastigheden være i "enheder af længde" pr. Sekund, og bølgelængden måles i de samme "længdeenheder." Hvis hastigheden f.eks. Måles i m / s, skal bølgelængden måles i meter.
Hvor kommer ordet "Hertz" fra?
Heinrich Hertz (1857-1894) var en af det vigtigste videnskabsmænd i det nittende århundrede. Den berømte selvudslettende fysiker var blandt andet ansvarlig for opdagelsen af den fotoelektriske effekt, som var med til at danne grundlaget for moderne kvanteteori. Hertz opdagede også radiobølger, der har adskillige moderne applikationer inden for trådløs teknologi, astrofysik og andre steder. For at ære Hertz samledes et konsortium af videnskabsmænd i 1930 og opkaldte frekvensenheden efter ham.
Brug en Hertz-konverteringstabel til at konvertere vinkelhastighed
Ét program til hertz-enheder er, når man overvejer rotation af et legeme omkring en central pol. I denne con, når vinkelhastighed måles i radianer pr. Sekund, kan den konverteres direkte til hertz ved at multiplicere med en faktor på 2π, hvilket er antallet af radianer i en cirkel.
Med andre ord, da der er 2π radianer i en cirkel, er en radian pr. Sekund lig med 1 / 2π Hz = 0,1592 Hz. Omvendt, 1 komplet cyklus, der er lig med 2π radianer, følger det, at 1 hertz = 2π radianer i sekundet = 6,283 rad / s.
Hvis du ikke ønsker at manuelt konvertere mellem radianer per sekund (eller grader per sekund) og hertz, kan du altid konsultere en hertz-konverteringstabel online. De hjælper dig også med at konvertere fra frekvens i mikrosekunder til hertz eller frekvens i enhver anden enhed til hertz.
Beregning af Hertz ud fra bølgelængde og bølgehastighed
Antag, at du måler afstanden mellem et par havbølger til at være 25 meter. Du har tid til, hvor lang tid det tager for bølgen at passere et par referencepunkter og beregne, at det bevæger sig cirka 15 miles i timen. Kan du beregne bølgefrekvensen i hertz? Svaret er ja, men først skal du konvertere alle tidsintervaller til sekunder og udtrykke alle afstande i de samme enheder. I dette tilfælde er den nemmeste måde at gøre dette på at konvertere bølgehastighed til fødder / sekund:
begynde {rettet} 15 ; {mph} & = frac {15 ; {miles / time} × 5.280 ; {feet / mile}} {60 × 60 ; {sekunder / time}} & = frac {79.200 ; {feet / hour}} {3.600 ; {seconds / hour}} & = 22 ; {ft / s} slutning {line}
Frekvensen i hertz er derefter:
frac {22 ; {ft / s}} {25 ; {ft}} = 0,88 ; {Hz} = 880 ; {mHz}Dette er i det væsentlige den samme procedure, som forskere bruger, når de beregner frekvenserne af elektromagnetiske bølger og elektriske impulser. Ved håndtering af elektromagnetiske eller elektriske fænomener er bølgelængderne meget kortere og hastighederne meget større, så frekvenserne er tilsvarende højere. For at gøre beregninger lettere, tildeler forskere præfikser, der almindeligvis bruges i SI-målesystemet: