Częstotliwość - Polski Serwis Naukowy

Zmiana przebiegu czasowego drgań odpowiadająca wzrostowi częstotliwości

Częstotliwość (częstość) określa liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. W układzie SI jednostką częstotliwości jest herc (Hz). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość w ruchu obrotowym, częstotliwość drgań, napięcia, fali.

Energia gr. ενεργεια (energeia) – skalarna wielkość fizyczna charakteryzująca pod względem ilościowym stan układu fizycznego (materii) (z punktu widzenia termodynamiki niektóre formy energii są funkcjami stanu i potencjałami termodynamicznymi), stan i wzajemne oddziaływania obiektów fizycznych (ciał, pól, cząstek, układów fizycznych), przemiany fizyczne i chemiczne oraz wszelkiego rodzaju procesy występujące w przyrodzie.

Fala - zaburzenie rozprzestrzeniające się w ośrodku lub przestrzeni. Fale przenoszą energię z jednego miejsca do drugiego bez transportu jakiejkolwiek materii. W przypadku fal mechanicznych cząstki ośrodka, w którym rozchodzi się fala, oscylują wokół położenia równowagi.

W fizyce częstotliwość oznacza się literą f lub grecką literą ν. Z definicji wynika wzór: $f=\frac{n}{t}$

gdzie: f – częstotliwość, n – liczba drgań, t – czas, w którym te drgania zostały wykonane.

Z innymi wielkościami wiążą ją następujące zależności: $f=\frac{1}{T}$ ,

gdzie:

Częstotliwość napięcia - wielkość opisująca częstotliwość przebiegu podstawowego napięcia przemiennego. Jest równa liczbie okresów przebiegu sygnału napięcia przypadających na jednostkę czasu - sekundę.

Pulsacja (częstość kołowa) - wielkość określająca, jak szybko powtarza się zjawisko okresowe. Pulsacja jest powiązana z częstotliwością (f) i okresem (T) poprzez następującą zależność:

T – okres, $f=\frac{\omega}{2\pi}$ ,

gdzie: ω – pulsacja (częstość kołowa). Odpowiada ona prędkości kątowej w ruchu po okręgu.

Częstotliwość a energia fotonu

Albert Einstein zaproponował teorię fotonową, która wiąże z falą elektromagnetyczną o danej częstotliwości, pewien rodzaj cząstki zwanej fotonem, niosącej najmniejszy, niepodzielny kwant energii fali. Prowadzi to do zależności: $E=h\nu \,$ ,

gdzie:

Albert Einstein (wym. [ˈalbɐt ˈaɪ̯nʃtaɪ̯n] ?/i) (ur. 14 marca 1879 r. w Ulm w Niemczech, zm. 18 kwietnia 1955 r. w Princeton w USA) – jeden z największych fizyków-teoretyków XX wieku, twórca ogólnej i szczególnej teorii względności, współtwórca korpuskularno-falowej teorii światła, odkrywca emisji wymuszonej. Laureat Nagrody Nobla za wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego. Opublikował ponad 450 prac, w tym ponad 300 naukowych. Wniósł też swój wkład do rozwoju filozofii nauki.

Stała Plancka (oznaczana przez h) jest jedną z podstawowych stałych fizycznych. Ma wymiar działania, pojawia się w większości równań mechaniki kwantowej.

h – stała Plancka, E – energia kwantu, ν – częstotliwość fali.

Zobacz też

Zobacz hasło częstotliwość w Wikisłowniku

składowa stała

harmoniczna