Qual è la frequenza di oscillazione?

Tutto sul pianeta ha la sua frequenza. Secondo una versione, è anche la base del nostro mondo. Purtroppo, la teoria è molto complessa per affermarlo nel quadro di una pubblicazione, quindi considereremo solo la frequenza delle oscillazioni come un'azione indipendente. All'interno dell'articolo verranno fornite la definizione di questo processo fisico, le sue unità di misura e la componente metrologica. E alla fine, sarà considerato un esempio dell'importanza del suono ordinario nella vita ordinaria. Scopriamo cosa è e qual è la sua natura.

Come si chiama la frequenza di oscillazione?

Con questo si intende una quantità fisica che viene utilizzata per caratterizzare un processo periodico, che è uguale al numero di ripetizioni o occorrenze di determinati eventi per unità di tempo. Questo indicatore è calcolato come il rapporto tra il numero di questi incidenti e il periodo di tempo durante il quale sono stati commessi. Ogni elemento del mondo ha la sua frequenza di oscillazione. Il corpo, l'atomo, il ponte stradale, il treno, l'aereo - fanno tutti certi movimenti che sono chiamati così. Lascia che questi processi non siano visibili all'occhio, lo sono. Le unità di misura, in cui viene considerata la frequenza di oscillazione, sono hertz. Hanno ricevuto il loro nome in onore di un fisico di origine tedesca. Heinrich Hertz.

Frequenza istantanea

Il segnale periodico può essere caratterizzato da una frequenza istantanea, che, alla precisione del coefficiente, è il tasso di variazione della fase. Può essere rappresentato come una somma di componenti spettrali armoniche con le loro proprie oscillazioni costanti.

Frequenza di oscillazione ciclica

È conveniente usarlo nella fisica teorica, specialmente nella sezione sull'elettromagnetismo. La frequenza ciclica (detta anche radiale, circolare, angolare) è una grandezza fisica che viene utilizzata per denotare l'intensità dell'origine del movimento oscillatorio o rotatorio. Il primo è espresso in rivoluzioni o oscillazioni al secondo. a movimento rotatorio la frequenza è uguale al modulo del vettore velocità angolare.

L'espressione di questo indicatore viene eseguita in radianti per un secondo. La dimensione della frequenza ciclica è l'inverso del tempo. In termini numerici, è uguale al numero di oscillazioni o di rivoluzioni che si sono verificate nel numero di secondi 2π. La sua introduzione all'uso consente di semplificare notevolmente la gamma di formule nell'elettronica e nella fisica teorica. L'esempio più comune di utilizzo è il calcolo della frequenza ciclica risonante di un circuito LC oscillante. Altre formule potrebbero diventare più complesse.

Frequenza dell'evento discreto

Questo valore implica un valore uguale al numero di eventi discreti che si verificano per unità di tempo. In teoria, l'indicatore viene solitamente utilizzato - dal secondo al meno primo grado. In pratica, per esprimere la frequenza degli impulsi, di solito viene usato hertz.

Frequenza di rotazione

Sotto capisce la quantità fisica, che è uguale al numero di giri completi che avvengono per unità di tempo. Applica anche l'indicatore - da secondo a meno primo grado. Per indicare il lavoro svolto, possono utilizzare frasi come rivoluzione al minuto, ora, giorno, mese, anno e altri.

Unità di misura

Qual è la frequenza di oscillazione misurata? Se prendiamo in considerazione il sistema SI, qui l'unità di misura è hertz. È stato originariamente introdotto dalla Commissione elettrotecnica internazionale nel 1930. E l'11a Conferenza generale su pesi e misure nel 1960 ha garantito l'uso di questo indicatore come unità SI. Cosa è stato proposto come un "ideale"? Hanno fatto la frequenza quando un ciclo si svolge in un secondo.

Ma cosa fare con la produzione? Per loro, sono stati fissati dei valori arbitrari: un ciclo di kilo, un megaciclo al secondo e così via. Pertanto, prendendo in mano un dispositivo che funziona con l'indicatore in GHz (come un processore del computer), puoi immaginare approssimativamente quante azioni esegue. Sembrerebbe che il tempo stia rallentando per una persona. Ma per lo stesso periodo, la tecnologia riesce a eseguire milioni e persino miliardi di operazioni al secondo. In un'ora il computer fa già così tante azioni che la maggior parte delle persone non riesce nemmeno a rappresentarle in termini numerici.

Aspetti metrologici

La frequenza di oscillazione è stata applicata anche in metrologia. Vari dispositivi hanno molte funzioni:

1. Misurare la frequenza degli impulsi. Sono rappresentati da tipi di conteggio e condensatori di elettroni.
2. Determina la frequenza dei componenti spettrali. Ci sono tipi eterodina e risonanti.
3. L'analisi dello spettro viene eseguita.
4. Riprodurre la frequenza desiderata con una precisione data. Varie misure possono essere applicate: standard, sintetizzatori, generatori di segnali e un'altra tecnica di questa direzione.
5. Confronta le oscillazioni ricevute, a questo scopo usano un comparatore o un oscilloscopio.

Esempio di lavoro: suono

Tutto quanto sopra può essere abbastanza difficile da capire, dal momento che abbiamo usato il linguaggio asciutto della fisica. Per capire le informazioni fornite, puoi dare un esempio. Tutto sarà descritto in dettaglio in esso, basato sull'analisi dei casi dalla vita moderna. Per fare ciò, considera l'esempio più famoso di vibrazioni: il suono. Le sue proprietà, così come le peculiarità della realizzazione di oscillazioni elastiche meccaniche nel mezzo, dipendono direttamente dalla frequenza.

Gli organi uditivi umani possono rilevare vibrazioni che vanno da 20 Hz a 20 kHz. E con l'età, il limite superiore diminuirà gradualmente. Se la frequenza delle oscillazioni del suono scende al di sotto di 20 Hz (che corrisponde alla subcontractase), verrà creato un infrasuono. Questo tipo, che nella maggior parte dei casi non è ascoltato da noi, le persone possono ancora ritenere necessario. Quando si supera il limite delle oscillazioni di 20 kilohertz, vengono chiamati ultrasuoni. Se la frequenza supera 1 GHz, allora in questo caso ci occuperemo di un hyperound. Se consideriamo un tale strumento musicale come un pianoforte, allora può creare oscillazioni nell'intervallo da 27,5 Hz a 4186 Hz. Va tenuto presente che il suono musicale non consiste solo nella frequenza fondamentale - i toni armonici e gli armonici sono mescolati con esso. Questo insieme determina il timbro.

conclusione

Come hai avuto l'opportunità di imparare, la frequenza di oscillazione è una componente estremamente importante che consente al nostro mondo di funzionare. Grazie a lei, possiamo sentire, i computer lavorano con lei e molte altre cose utili vengono eseguite. Ma se la frequenza di oscillazione supera il limite ottimale, può iniziare un certo danno. Quindi, se si influisce sul processore in modo che il suo cristallo funzioni con numeri due volte più grandi, fallirà rapidamente.

Simile può essere causato con la vita umana, quando ad alta frequenza i suoi timpani scoppiano. Inoltre, ci saranno altri cambiamenti negativi con il corpo, che comporteranno alcuni problemi, tra cui la morte. Inoltre, a causa della peculiarità della natura fisica, questo processo si protrarrà per un periodo piuttosto lungo. A proposito, tenendo conto di questo fattore, i militari stanno prendendo in considerazione nuove opportunità per lo sviluppo di armi del futuro.