Frekvenco

eta|dekstre|420px|sinusaj ondoj de diversaj frekvencoj; la pli subaj ondoj havas pli grandajn frekvencojn. Ju pli proksima estas la distanco inter du pintoj, aŭ je la sama konsidero pri malpintoj, des pli rapida estas la frekvenco.
Frekvenco estas la mezuro de la nombro da fojoj ke ripetata evento okazas en tempa unuo."Definition of FREQUENCY". en webster dictionary. Alirita la 3an de Oktobro 2016. Por kalkuli la frekvencon oni fiksas tempan intervalon, nombras la nombron de okazoj de la evento ene de tiu intervalo, kaj tiam oni dividas tiun nombron per la longo de la tempa intervalo. Ĝi estas ankaŭ foje referencata kiel tempa frekvenco por emfazi la kontraston al spaca frekvenco, kaj ordinara frekvenco por emfazi la kontraston al angula frekvenco. Frekvenco estas esprimita en unuoj de la Sistemo Internacia (SI) de hercoj (Hz) laŭ germana fizikisto Heinrich Rudolf Hertz, kiuj signifas, ke evento ripetiĝas unu fojon en ĉiu sekundo. La koresponda periodo estas la tempodaŭro de unu ciklo en ripetata evento, kaj tial la periodo estas la reciprokaĵo de la frekvenco."Definition of PERIOD". en webster dictionary. Alirita la 3an de Oktobro 2016.

Aliaj unuoj uzataj por mezuri frekvencon estas cikloj en (ĉiu) sekundo (= Hz), RPM (angle "revolutions per minute", t. e. rotacioj en ĉiu minuto). Kora pulso estas mezurata en pulseroj en minuto. Por ekzemplo, se koro frapas je frekvenco de 120 fojojn por minuto (2 hercojn), ties periodo,  — la tempa intervalo inter frapoj — estas duono de sekundo (60 sekundoj dividitaj per 120 korsonoj). Frekvenco estas grava parametro uzata en scienco kaj inĝenierado por specifigi la tempan indicon de ŝanĝo observitan en oscilaj kaj periodaj fenomenoj, kiel ĉe mekanikaj vibradoj, aŭdisignaloj (sono), radioondoj, kaj lumo.

 Difinoj kaj unuoj 
eta|Pendolo kun periodo de 2.8 s kaj frekvenco de 0.36 Hz.
Por ciklaj fenomenoj kiaj oscilado, ondoj, aŭ por ekzemploj de harmonia simpla movado, la termino frekcenco estis difinita kiel la nombro de cikloj aŭ vibraĵoj por tempa mezurunuo. La konvencia simbolo por frekvenco estas f; ankaŭ la greklingva litero  (nu) estas uzata. La periodo  estas la tempo necesa por finkompletigi unu ciklon de oscilado. La termino spaca periodo, foje uzata anstataŭ ondolongo, estas diferenca kvanto. La rilato inter la frekvenco kaj la periodo estas akirita per la ekvacio:

La termino tempa frekvenco estas uzata por emfazi, ke la frekvenco estas karakterizata per la la nombro de fojoj de evento ripetita por tempa mezurunuo, kaj ne por distanca mezurunuo.

La mezurunuo por frekvenco derivita de la Internacia sistemo de unuoj estas la herco (Hz), nomita laŭ la germana fizikisto Heinrich Hertz fare de la Internacia Elektroteknika Komisiono en 1930. Ĝi estis adoptita de la CGPM (Conférence générale des poids et mesures) en 1960, oficiale anstataŭante la ĝistiaman nomon, "cycles per second" (cikloj por sekundoj, cps). La mezurunuo de SI por la periodo, kiel por ĉiuj mezuroj de tempo, estas la sekundo.   Tradicia mezurunuo uzata ĉe rotaciaj mekanikaj aparatoj estas rivoluoj por minuto, mallongigita kiel r/min aŭ rpm. 60 rpm estas ekvivalenta al unu herco.

Ventogeneritaj ondoj estas priskribitaj per sia periodo pli ol per sia frekvenco.

 Periodoj kaj frekvencoj 
Kiel afero de konvena taŭgeco, pli longaj kaj pli malrapidaj ondoj, kiel oceansurfacaj ondoj, tendencas esti priskribitaj laŭ ondoperiodo anstataŭ laŭ frekvenco. Pli mallongaj kaj pli rapidaj ondoj, kiel aŭdio kaj radio, estas kutime priskribitaj laŭ frekvenco anstataŭ laŭ periodo. Kelkaj ofte uzataj konvertoj estas listigitaj sube:

 Frekvenco 1 mHz (10−3 Hz) 1 Hz (100 Hz) 1 kHz (103 Hz) 1 MHz (106 Hz) 1 GHz (109 Hz) 1 THz (1012 Hz) Periodo 1 ks (103 s) 1 s (100 s) 1 ms (10−3 s) 1 μs (10−6 s) 1 ns (10−9 s) 1 ps (10−12 s)

 Ekzemploj 
 Lumo 
eta|490px|dekstre|Kompleta spektro de elektromagneta radiado kun la videbla parto akcentita.

Videbla lumo estas elektromagneta ondo, kiu konsistas el oscilantaj elektraj kaj magneta kampoj moviĝantaj tra spaco. La frekvenco de la ondo determinas ĝian koloron:  estas ruĝa lumo,  estas violkolora lumo, kaj inter ili (en la areo de 4-) estas ĉiuj aliaj koloroj de la ĉielarko.

Elektromagneta ondo povas havi frekvencon de malpli ol , sed ĝi estas nevidebla por la homa okulo; tiuj ondoj estas nomitaj infraruĝaj (IR) radiado. Je eĉ malpli alta frekvenco la ondo estas nomita mikroondo, kaj je pli
malaltaj frekvencioj ĝi estas nomita radio-ondo. Ankaŭ elektromagneta ondo povas havi frekvencon pli altan ol , sed ĝi estas same nevidebla por la homa okulo; tiuj ondoj estas nomitaj ultraviola(UV) radiado.
Ondoj de pli altaj frekvencoj estas nomitaj rentgen-radioj kaj pli altaj estas gama-radioj.

Ĉiuj de tiuj ondoj, de la plej malaltaj radio-ondoj ĝis la plej altaj gama-radioj, estas fundamente la sama kaj ĉiuj estas nomitaj elektromagneta radiado. Ili ĉiuj iras tra vakuo kun la rapideco de lumo.

Alia kvalito de elektromagneta ondo estas ĝia ondolongo. La ondolongo estas inverse proporcia al la frekvenco. Do elektromagneta ondo kun pli alta frekvenco havas pli mallongan ondolongon kaj inverse.

 Sono 
eta|350x350ra|La sononda spektro, kun malglata gvidilo de kelkaj aplikoj
Sono propagiĝas kiel mekanika vibrondoj de premo kaj translokigo, ĉu en aero ĉu en aliaj substancoj."Definition of SOUND". en merriam-webster dictionary. Alirita la 3an de Oktobro 2016. Ĝenerale, frekvencaj komponantoj de sono determinas ties "koloron", nome ties tonalton. Se paroli pri la frekvenco (singulare) de sono, tio celas la proprecon kiu plej determinas sian tonalton.Pilhofer, Michael (2007). Music Theory for Dummies. For Dummies. p. 97. ISBN 978-0-470-16794-6.

La frekvencoj kiujn orelo povas aŭdi estas limigitaj al specifa gamo de frekvencoj. La aŭdebla frekvencgamo ĉe homoj estas tipe difinita kiel inter ĉirkaŭ 20 Hz kaj 20,000 Hz (20 kHz), kvankam la altfrekvenca limo kutime malpliiĝas laŭ la aĝo. Aliaj specioj havas diferencajn aŭdogamojn. Por ekzemplo, kelkaj rasoj de hundoj povas percepti vibradon de ĝis 60 000 Hz.Condon, Tim (2003). Elert, Glenn (eld.). "Frequency range of dog hearing". The Physics Factbook. Alirita en 2008-10-22.

En multaj medioj, kiel ĉe aero, la sonrapideco estas proksimume sendependa de frekvenco, kaj tial la ondolongo de sonondoj (distanco inter eventoripetoj) estas proksimume inverse proporcia al la frekvenco.

 Vidu ankaŭ 
eta|180px

 Fazo
 Ondo
 Ondolongo
 Elektromagneta spektro
 Tononomo
 Tonalto
 Cendo (muziko)
 Signal-prilaborado
 Fourier-a analizo
 Limfrekvenco
 Logaritma amplituda kaj faza frekvenca karakterizo
 Frekvenco-miksilo
 Perioda funkcio
 Vibrado

 Notoj 

 Bibliografio 




 Eksteraj ligiloj 

 OPTIKO : Ĉapitro el lernolibro far SÁRKÖZI János. Subĉapitroj: optiko ĝenerale, fotometrado, ekesto, propagiĝo, refrakto de la lumo, ondooptiko, polarigo, lumo kaj materialo, la okuloj, optikaj instrumentoj. 129 paĝoj, formo PDF, 882 KB.
 http://w1.647.telia.com/~u64705175/lista.htm  
 http://www.atis.org/tg2k/_frequency.html  American National Standard for Telecommunications - Telecom Glossary 2000, T1.523-2001: frequency




Kategorio:Fiziko