Мегагерц как пишется сокращенно - Наука и образование на Pishetsya.top

Мегагерц

Герц — Обозначается Гц или Hz — единица измерения частоты периодических процессов(напр. колебаний). 1 Гц означает одно исполнение такого процесса за одну секунду:

1 Гц= 1/с.

Если мы имеем 10 Гц, то это означает, что мы имеем десять исполнений такого процесса за одну секунду.

Назван в честь немецкого учёного-физика XIX века Генриха Герца.

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.

Кратные	Дольные
величина	название	обозначение	величина	название	обозначение
10¹ Гц	декагерц	даГц	daHz	10⁻¹ Гц	децигерц	дГц	dHz
10² Гц	гектогерц	гГц	hHz	10⁻² Гц	сантигерц	сГц	cHz
10³ Гц	килогерц	кГц	kHz	10⁻³ Гц	миллигерц	мГц	mHz
10⁶ Гц	мегагерц	МГц	MHz	10⁻⁶ Гц	микрогерц	мкГц	µHz
10⁹ Гц	гигагерц	ГГц	GHz	10⁻⁹ Гц	наногерц	нГц	nHz
10¹² Гц	терагерц	ТГц	THz	10⁻¹² Гц	пикогерц	пГц	pHz
10¹⁵ Гц	петагерц	ПГц	PHz	10⁻¹⁵ Гц	фемтогерц	фГц	fHz
10¹⁸ Гц	эксагерц	ЭГц	EHz	10⁻¹⁸ Гц	аттогерц	аГц	aHz
10²¹ Гц	зеттагерц	ЗГц	ZHz	10⁻²¹ Гц	зептогерц	зГц	zHz
10²⁴ Гц	йоттагерц	ИГц	YHz	10⁻²⁴ Гц	йоктогерц	иГц	yHz
применять не рекомендуется

Единицы СИ
Основные: метр \| килограмм \| секунда \| ампер \| кельвин \| кандела \| моль
Производные: радиан \| стерадиан \| герц \| градус Цельсия \| катал \| ньютон \| джоуль \| ватт \| паскаль \| кулон \| вольт \| ом \| сименс \| фарад \| вебер \| тесла \| генри \| люмен \| люкс \| беккерель \| грэй \| зиверт

Wikimedia Foundation.
2010.

Синонимы:

Полезное

Смотреть что такое «Мегагерц» в других словарях:

мегагерц — мегагерц … Орфографический словарь-справочник
мегагерц — [см. мега(ло)… + герц] – единица измерения частоты колебаний, равная 1 миллиону герц Большой словарь иностранных слов. Издательство «ИДДК», 2007 … Словарь иностранных слов русского языка
мегагерц — сущ., кол во синонимов: 2 • единица (830) • мегацикл (4) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
мегагерц — МГц Единица измерения частоты. 1 МГц = 1000 кГц [http://www.morepc.ru/dict/] Тематики информационные технологии в целом Синонимы МГц EN megahertzMHz … Справочник технического переводчика
мегагерц — megahercas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Kartotinis dažnio matavimo vienetas, lygus milijonui virpesių per sekundę, t. y. 1 MHz = 10⁶ Hz. atitikmenys: angl. megahertz vok. Megahertz, n rus. мегагерц, m pranc.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
мегагерц — megahercas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. megacycle; megahertz vok. Megahertz, n rus. мегагерц, m pranc. mégahertz, m … Fizikos terminų žodynas
мегагерц, — 06.01.18 мегагерц, МГц [megahertz, MHz]: Единица измерения частоты, равная одному миллиону (1000000) циклов периодического сигнала в секунду. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
мегагерц — мегагерц, мегагерцы, мегагерца, мегагерц, мегагерцу, мегагерцам, мегагерц, мегагерцы, мегагерцем, мегагерцами, мегагерце, мегагерцах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
мегагерц — мегаг ерц, а, твор. п. ем, род. п. мн. ч. ев, счетн. ф. г ерц … Русский орфографический словарь
мегагерц — (2 м); мн. мегаге/рцы, Р. мегаге/рцев и при обозначении количества мегаге/рц … Орфографический словарь русского языка

Источник

hertz
Top to bottom: Lights flashing at frequencies f = 0.5 Hz, 1.0 Hz and 2.0 Hz; that is, at 0.5, 1.0 and 2.0 flashes per second, respectively. The time between each flash – the period T – is given by 1⁄f (the reciprocal of f ); that is, 2, 1 and 0.5 seconds, respectively.
General information
Unit system	SI
Unit of	frequency
Symbol	Hz
Named after	Heinrich Hertz
In SI base units	s⁻¹

The hertz (symbol: Hz) is the unit of frequency in the International System of Units (SI), equivalent to one event (or cycle) per second.^[1]^[3] The hertz is an SI derived unit whose expression in terms of SI base units is s⁻¹, meaning that one hertz is the reciprocal of one second.^[2] It is named after Heinrich Rudolf Hertz (1857–1894), the first person to provide conclusive proof of the existence of electromagnetic waves. Hertz are commonly expressed in multiples: kilohertz (kHz), megahertz (MHz), gigahertz (GHz), terahertz (THz).

Some of the unit’s most common uses are in the description of periodic waveforms and musical tones, particularly those used in radio- and audio-related applications. It is also used to describe the clock speeds at which computers and other electronics are driven. The units are sometimes also used as a representation of the energy of a photon, via the Planck relation E = hν, where E is the photon’s energy, ν is its frequency, and h is the Planck constant.

Definition[edit]

The hertz is equivalent to one cycle per second. The International Committee for Weights and Measures defined the second as «the duration of 9192631770 periods of the radiation corresponding to the transition between the two hyperfine levels of the ground state of the caesium-133 atom»^[4]^[5] and then adds: «It follows that the hyperfine splitting in the ground state of the caesium 133 atom is exactly 9192631770 hertz, ν_{hfs Cs} = 9192631770 Hz.» The dimension of the unit hertz is 1/time (T⁻¹). Expressed in base SI units, the unit is the reciprocal second (1/s).

In English, «hertz» is also used as the plural form.^[6] As an SI unit, Hz can be prefixed; commonly used multiples are kHz (kilohertz, 10³ Hz), MHz (megahertz, 10⁶ Hz), GHz (gigahertz, 10⁹ Hz) and THz (terahertz, 10¹² Hz). One hertz simply means «one event per second» (where the event being counted may be a complete cycle); 100 Hz means «one hundred events per second», and so on. The unit may be applied to any periodic event—for example, a clock might be said to tick at 1 Hz, or a human heart might be said to beat at 1.2 Hz.

The occurrence rate of aperiodic or stochastic events is expressed in reciprocal second or inverse second (1/s or s⁻¹) in general or, in the specific case of radioactivity, in becquerels.^[7] Whereas 1 Hz is one cycle (or periodic event) per second, 1 Bq is one radionuclide event per second on average.

Even though frequency, angular velocity, angular frequency and radioactivity all have the dimension T⁻¹, of these only frequency is expressed using the unit hertz.^[8] Thus a disc rotating at 60 revolutions per minute (rpm) is said to have an angular velocity of 2π rad/s and a frequency of rotation of 1 Hz. The correspondence between a frequency f with the unit hertz and an angular velocity ω with the unit radians per second is

and ${displaystyle f={frac {omega }{2pi }}.}$

The hertz is named after Heinrich Hertz. As with every SI unit named for a person, its symbol starts with an upper case letter (Hz), but when written in full it follows the rules for capitalisation of a common noun; i.e., «hertz» becomes capitalised at the beginning of a sentence and in titles, but is otherwise in lower case.

History[edit]

The hertz is named after the German physicist Heinrich Hertz (1857–1894), who made important scientific contributions to the study of electromagnetism. The name was established by the International Electrotechnical Commission (IEC) in 1935.^[9] It was adopted by the General Conference on Weights and Measures (CGPM) (Conférence générale des poids et mesures) in 1960, replacing the previous name for the unit, «cycles per second» (cps), along with its related multiples, primarily «kilocycles per second» (kc/s) and «megacycles per second» (Mc/s), and occasionally «kilomegacycles per second» (kMc/s). The term «cycles per second» was largely replaced by «hertz» by the 1970s.^[10]^{[failed verification]}

In some usage, the «per second» was omitted, so that «megacycles» (Mc) was used as an abbreviation of «megacycles per second» (that is, megahertz (MHz)).^[11]

Applications[edit]

A heartbeat is an example of a non-sinusoidal periodic phenomenon that may be analyzed in terms of frequency. Two cycles are illustrated.

Sound and vibration[edit]

Sound is a traveling longitudinal wave, which is an oscillation of pressure. Humans perceive the frequency of a sound as its pitch. Each musical note corresponds to a particular frequency. An infant’s ear is able to perceive frequencies ranging from 20 Hz to 20000 Hz; the average adult human can hear sounds between 20 Hz and 16000 Hz.^[12] The range of ultrasound, infrasound and other physical vibrations such as molecular and atomic vibrations extends from a few femtohertz^[13] into the terahertz range^[14] and beyond.^[15]

Electromagnetic radiation[edit]

Electromagnetic radiation is often described by its frequency—the number of oscillations of the perpendicular electric and magnetic fields per second—expressed in hertz.

Radio frequency radiation is usually measured in kilohertz (kHz), megahertz (MHz), or gigahertz (GHz). Light is electromagnetic radiation that is even higher in frequency, and has frequencies in the range of tens (infrared) to thousands (ultraviolet) of terahertz. Electromagnetic radiation with frequencies in the low terahertz range (intermediate between those of the highest normally usable radio frequencies and long-wave infrared light) is often called terahertz radiation. Even higher frequencies exist, such as that of gamma rays, which can be measured in exahertz (EHz). (For historical reasons, the frequencies of light and higher frequency electromagnetic radiation are more commonly specified in terms of their wavelengths or photon energies: for a more detailed treatment of this and the above frequency ranges, see Electromagnetic spectrum.)

Computers[edit]

Further information on why the frequency, including for gigahertz (GHz) etc., is a flawed speed indicator for computers: Megahertz myth

In computers, most central processing units (CPU) are labeled in terms of their clock rate expressed in megahertz (MHz) or gigahertz (GHz). This specification refers to the frequency of the CPU’s master clock signal. This signal is nominally a square wave, which is an electrical voltage that switches between low and high logic levels at regular intervals. As the hertz has become the primary unit of measurement accepted by the general populace to determine the performance of a CPU, many experts have criticized this approach, which they claim is an easily manipulable benchmark. Some processors use multiple clock cycles to perform a single operation, while others can perform multiple operations in a single cycle.^[16] For personal computers, CPU clock speeds have ranged from approximately 1 MHz in the late 1970s (Atari, Commodore, Apple computers) to up to 6 GHz in IBM Power microprocessors.

Various computer buses, such as the front-side bus connecting the CPU and northbridge, also operate at various frequencies in the megahertz range.

SI multiples[edit]

SI multiples of hertz (Hz)

Value	SI symbol	Name	Value	SI symbol	Name
Submultiples		Multiples
10⁻¹ Hz	dHz	decihertz	10¹ Hz	daHz	decahertz
10⁻² Hz	cHz	centihertz	10² Hz	hHz	hectohertz
10⁻³ Hz	mHz	millihertz	10³ Hz	kHz	kilohertz
10⁻⁶ Hz	µHz	microhertz	10⁶ Hz	MHz	megahertz
10⁻⁹ Hz	nHz	nanohertz	10⁹ Hz	GHz	gigahertz
10⁻¹² Hz	pHz	picohertz	10¹² Hz	THz	terahertz
10⁻¹⁵ Hz	fHz	femtohertz	10¹⁵ Hz	PHz	petahertz
10⁻¹⁸ Hz	aHz	attohertz	10¹⁸ Hz	EHz	exahertz
10⁻²¹ Hz	zHz	zeptohertz	10²¹ Hz	ZHz	zettahertz
10⁻²⁴ Hz	yHz	yoctohertz	10²⁴ Hz	YHz	yottahertz
10⁻²⁷ Hz	rHz	rontohertz	10²⁷ Hz	RHz	ronnahertz
10⁻³⁰ Hz	qHz	quectohertz	10³⁰ Hz	QHz	quettahertz
Common prefixed units are in bold face.

Higher frequencies than the International System of Units provides prefixes for are believed to occur naturally in the frequencies of the quantum-mechanical vibrations of massive particles, although these are not directly observable and must be inferred through other phenomena. By convention, these are typically not expressed in hertz, but in terms of the equivalent energy, which is proportional to the frequency by the factor of the Planck constant.

Unicode[edit]

The CJK Compatibility block in Unicode contains characters for common SI units for frequency. These are intended for compatibility with East Asian character encodings, and not for use in new documents (which would be expected to use Latin letters, e.g. «MHz»).^[17]

U+3390 ㎐ SQUARE HZ
U+3391 ㎑ SQUARE KHZ
U+3392 ㎒ SQUARE MHZ
U+3393 ㎓ SQUARE GHZ
U+3394 ㎔ SQUARE THZ

Notes and references[edit]

^ «hertz». (1992). American Heritage Dictionary of the English Language (3rd ed.), Boston: Houghton Mifflin.
^ ^a ^b «SI Brochure: The International System of Units (SI) – 9th edition» (PDF). BIPM: 26. Retrieved 7 August 2022.
^ Although hertz is equivalent to cycle per second (cps), the SI explicitly states that «cycle» and «cps» are not units in the SI, likely due to ambiguity in the terms.^[2]
^ «SI Brochure: The International System of Units (SI) § 2.3.1 Base units» (PDF) (in British English and French) (9th ed.). BIPM. 2019. p. 130. Retrieved 2 February 2021.
^ «SI Brochure: The International System of Units (SI) § Appendix 1. Decisions of the CGPM and the CIPM» (PDF) (in British English and French) (9th ed.). BIPM. 2019. p. 169. Retrieved 2 February 2021.
^ NIST Guide to SI Units – 9 Rules and Style Conventions for Spelling Unit Names, National Institute of Standards and Technology
^ «(d) The hertz is used only for periodic phenomena, and the becquerel (Bq) is used only for stochastic processes in activity referred to a radionuclide.» «BIPM – Table 3». BIPM. Retrieved 24 October 2012.
^ «SI brochure, Section 2.2.2, paragraph 6». Archived from the original on 1 October 2009.
^ «IEC History». Iec.ch. Archived from the original on 19 May 2013. Retrieved 6 January 2021.
^ Cartwright, Rufus (March 1967). Beason, Robert G. (ed.). «Will Success Spoil Heinrich Hertz?» (PDF). Electronics Illustrated. Fawcett Publications, Inc. pp. 98–99.
^ Pellam, J. R.; Galt, J. K. (1946). «Ultrasonic Propagation in Liquids: I. Application of Pulse Technique to Velocity and Absorption Measurements at 15 Megacycles». The Journal of Chemical Physics. 14 (10): 608–614. Bibcode:1946JChPh..14..608P. doi:10.1063/1.1724072. hdl:1721.1/5042.
^ Ernst Terhardt (20 February 2000). «Dominant spectral region». Mmk.e-technik.tu-muenchen.de. Archived from the original on 26 April 2012. Retrieved 28 April 2012.
^ «Black Hole Sound Waves – Science Mission Directorate». science.nasa.go.
^ Atomic vibrations are typically on the order of tens of terahertz
^ «Black Hole Sound Waves – Science Mission Directorate». science.nasa.go.
^ Asaravala, Amit (30 March 2004). «Good Riddance, Gigahertz». Wired. Retrieved 28 April 2012.
^ Unicode Consortium (2019). «The Unicode Standard 12.0 – CJK Compatibility ❰ Range: 3300—33FF ❱» (PDF). Unicode.org. Retrieved 24 May 2019.

External links[edit]

SI Brochure: Unit of time (second)
National Research Council of Canada: Cesium fountain clock
National Research Council of Canada: Optical frequency standard based on a single trapped ion
National Research Council of Canada: Optical frequency comb
National Physical Laboratory: Time and frequency Optical atomic clocks
Online Tone Generator

Источник

hertz
Top to bottom: Lights flashing at frequencies f = 0.5 Hz, 1.0 Hz and 2.0 Hz; that is, at 0.5, 1.0 and 2.0 flashes per second, respectively. The time between each flash – the period T – is given by 1⁄f (the reciprocal of f ); that is, 2, 1 and 0.5 seconds, respectively.
General information
Unit system	SI
Unit of	frequency
Symbol	Hz
Named after	Heinrich Hertz
In SI base units	s⁻¹

Definition[edit]

and ${displaystyle f={frac {omega }{2pi }}.}$

History[edit]

In some usage, the «per second» was omitted, so that «megacycles» (Mc) was used as an abbreviation of «megacycles per second» (that is, megahertz (MHz)).^[11]

Applications[edit]

A heartbeat is an example of a non-sinusoidal periodic phenomenon that may be analyzed in terms of frequency. Two cycles are illustrated.

Sound and vibration[edit]

Electromagnetic radiation[edit]

Electromagnetic radiation is often described by its frequency—the number of oscillations of the perpendicular electric and magnetic fields per second—expressed in hertz.

Computers[edit]

Further information on why the frequency, including for gigahertz (GHz) etc., is a flawed speed indicator for computers: Megahertz myth

Various computer buses, such as the front-side bus connecting the CPU and northbridge, also operate at various frequencies in the megahertz range.

SI multiples[edit]

SI multiples of hertz (Hz)

Value	SI symbol	Name	Value	SI symbol	Name
Submultiples		Multiples
10⁻¹ Hz	dHz	decihertz	10¹ Hz	daHz	decahertz
10⁻² Hz	cHz	centihertz	10² Hz	hHz	hectohertz
10⁻³ Hz	mHz	millihertz	10³ Hz	kHz	kilohertz
10⁻⁶ Hz	µHz	microhertz	10⁶ Hz	MHz	megahertz
10⁻⁹ Hz	nHz	nanohertz	10⁹ Hz	GHz	gigahertz
10⁻¹² Hz	pHz	picohertz	10¹² Hz	THz	terahertz
10⁻¹⁵ Hz	fHz	femtohertz	10¹⁵ Hz	PHz	petahertz
10⁻¹⁸ Hz	aHz	attohertz	10¹⁸ Hz	EHz	exahertz
10⁻²¹ Hz	zHz	zeptohertz	10²¹ Hz	ZHz	zettahertz
10⁻²⁴ Hz	yHz	yoctohertz	10²⁴ Hz	YHz	yottahertz
10⁻²⁷ Hz	rHz	rontohertz	10²⁷ Hz	RHz	ronnahertz
10⁻³⁰ Hz	qHz	quectohertz	10³⁰ Hz	QHz	quettahertz
Common prefixed units are in bold face.

Unicode[edit]

U+3390 ㎐ SQUARE HZ
U+3391 ㎑ SQUARE KHZ
U+3392 ㎒ SQUARE MHZ
U+3393 ㎓ SQUARE GHZ
U+3394 ㎔ SQUARE THZ

Notes and references[edit]

^ «hertz». (1992). American Heritage Dictionary of the English Language (3rd ed.), Boston: Houghton Mifflin.
^ ^a ^b «SI Brochure: The International System of Units (SI) – 9th edition» (PDF). BIPM: 26. Retrieved 7 August 2022.
^ Although hertz is equivalent to cycle per second (cps), the SI explicitly states that «cycle» and «cps» are not units in the SI, likely due to ambiguity in the terms.^[2]
^ «SI Brochure: The International System of Units (SI) § 2.3.1 Base units» (PDF) (in British English and French) (9th ed.). BIPM. 2019. p. 130. Retrieved 2 February 2021.
^ «SI Brochure: The International System of Units (SI) § Appendix 1. Decisions of the CGPM and the CIPM» (PDF) (in British English and French) (9th ed.). BIPM. 2019. p. 169. Retrieved 2 February 2021.
^ NIST Guide to SI Units – 9 Rules and Style Conventions for Spelling Unit Names, National Institute of Standards and Technology
^ «(d) The hertz is used only for periodic phenomena, and the becquerel (Bq) is used only for stochastic processes in activity referred to a radionuclide.» «BIPM – Table 3». BIPM. Retrieved 24 October 2012.
^ «SI brochure, Section 2.2.2, paragraph 6». Archived from the original on 1 October 2009.
^ «IEC History». Iec.ch. Archived from the original on 19 May 2013. Retrieved 6 January 2021.
^ Cartwright, Rufus (March 1967). Beason, Robert G. (ed.). «Will Success Spoil Heinrich Hertz?» (PDF). Electronics Illustrated. Fawcett Publications, Inc. pp. 98–99.
^ Pellam, J. R.; Galt, J. K. (1946). «Ultrasonic Propagation in Liquids: I. Application of Pulse Technique to Velocity and Absorption Measurements at 15 Megacycles». The Journal of Chemical Physics. 14 (10): 608–614. Bibcode:1946JChPh..14..608P. doi:10.1063/1.1724072. hdl:1721.1/5042.
^ Ernst Terhardt (20 February 2000). «Dominant spectral region». Mmk.e-technik.tu-muenchen.de. Archived from the original on 26 April 2012. Retrieved 28 April 2012.
^ «Black Hole Sound Waves – Science Mission Directorate». science.nasa.go.
^ Atomic vibrations are typically on the order of tens of terahertz
^ «Black Hole Sound Waves – Science Mission Directorate». science.nasa.go.
^ Asaravala, Amit (30 March 2004). «Good Riddance, Gigahertz». Wired. Retrieved 28 April 2012.
^ Unicode Consortium (2019). «The Unicode Standard 12.0 – CJK Compatibility ❰ Range: 3300—33FF ❱» (PDF). Unicode.org. Retrieved 24 May 2019.

External links[edit]

SI Brochure: Unit of time (second)
National Research Council of Canada: Cesium fountain clock
National Research Council of Canada: Optical frequency standard based on a single trapped ion
National Research Council of Canada: Optical frequency comb
National Physical Laboratory: Time and frequency Optical atomic clocks
Online Tone Generator

Источник

У этого термина существуют и другие значения, см. Герц (b) .

Герц
Гц, Hz
Мигают с частотой f = 0,5 Гц (Гц = герц), 1,0 Гц и 2,0 Гц, где x Гц означает x вспышек в секунду. Т — интервал, и Т = y с (с = секунда) означает, что y — число секунд, спустя которые появляется одна вспышка. Частота и интервал всегда являются величинами обратно пропорциональными: f = 1/T; T = 1/f
Величина (b)	частота (b)
Система	СИ (b)
Тип	производная
Медиафайлы на Викискладе

Герц (русское обозначение: Гц, международное обозначение: Hz) — единица (b) частоты (b) периодических процессов (b) (например, колебаний (b) ) в Международной системе единиц (СИ) (b) а также в системах единиц СГС (b) и МКГСС (b) ^[1]. Герц — производная единица, имеющая специальные наименование и обозначение. Через основные единицы СИ (b) герц выражается следующим образом:

1 Гц = 1 с (b) ⁻¹.

1 Гц означает одно исполнение (реализацию) такого процесса за одну секунду (b) , другими словами — одно колебание в секунду. Например, 10 Гц — это десять исполнений такого процесса, или десять колебаний за одну секунду.

В соответствии с общими правилами написания единиц измерения СИ, названных по имени учёных, полное наименование единицы герц пишется со строчной буквы (b) , а её сокращённое обозначение — с заглавной (b) .

История

Единица названа в честь немецкого (b) учёного (b) -физика (b) XIX века (b) Генриха Герца (b) , который внёс важный вклад в развитие электродинамики (b) . Название было учреждено Международной электротехнической комиссией (МЭК) (b) в 1930 году (b) ^[2]. В 1960 году (b) XI Генеральной конференцией по мерам и весам (b) вместе с учреждением СИ это название было принято для единицы частоты в СИ.

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ (b) .

Кратные	Дольные
величина	название	обозначение	величина	название	обозначение
10¹ Гц	декагерц	даГц	daHz	10⁻¹ Гц	децигерц	дГц	dHz
10² Гц	гектогерц	гГц	hHz	10⁻² Гц	сантигерц	сГц	cHz
10³ Гц	килогерц	кГц	kHz	10⁻³ Гц	миллигерц	мГц	mHz
10⁶ Гц	мегагерц	МГц	MHz	10⁻⁶ Гц	микрогерц	мкГц	µHz
10⁹ Гц	гигагерц	ГГц	GHz	10⁻⁹ Гц	наногерц	нГц	nHz
10¹² Гц	терагерц	ТГц	THz	10⁻¹² Гц	пикогерц	пГц	pHz
10¹⁵ Гц	петагерц	ПГц	PHz	10⁻¹⁵ Гц	фемтогерц	фГц	fHz
10¹⁸ Гц	эксагерц	ЭГц	EHz	10⁻¹⁸ Гц	аттогерц	аГц	aHz
10²¹ Гц	зеттагерц	ЗГц	ZHz	10⁻²¹ Гц	зептогерц	зГц	zHz
10²⁴ Гц	иоттагерц	ИГц	YHz	10⁻²⁴ Гц	иоктогерц	иГц	yHz
10²⁷ Гц	роннагерц	РГц	RHz	10⁻²⁷ Гц	ронтогерц	рГц	rHz
10³⁰ Гц	кветтагерц	КвГц	QHz	10⁻³⁰ Гц	квектогерц	квГц	qHz
рекомендовано к применению применять не рекомендуется не применяются или редко применяются на практике

Герц и беккерель

Кроме герца в СИ существует ещё одна производная единица, равная секунде в минус первой степени (1/с), а именно беккерель (b) . Существование двух равных единиц, имеющих различные названия, связано с различием сфер их применения: герц используется только для периодических процессов, а беккерель — только для случайных процессов распада радионуклидов (b) ^[3]. Хотя использовать обратные секунды в обоих случаях было бы формально правильно, рекомендуется использовать единицы с различными названиями, поскольку различие названий единиц подчёркивает различие природы соответствующих физических величин (b) .

Символы Юникода

Обозначения в Юникоде (b) .^[4]
Символ	Название	Номер Юникода
㎐	Герц (Square HZ)	U+3390
㎑	Килогерц (Square KHZ)	U+3391
㎒	Мегагерц (Square MHZ)	U+3392
㎓	Гигагерц (Square GHZ)	U+3393
㎔	Терагерц (Square THZ)	U+3394

Примеры

Диапазон частот звуковых (b) колебаний, которые способен слышать человек, лежит в пределах от 20 Гц до 20 кГц.
Сердце человека (b) в спокойном состоянии бьётся с частотой приблизительно 1 Гц (примечательно, что Herz в переводе с немецкого означает «сердце», и фамилия самого Герца (b) пишется схожим образом — Hertz).
Частота (b) ноты ля (b) первой октавы по международному стандарту (b) составляет 440 Гц. Эта частота является основной частотой камертона (b) (нота ля первой октавы является эталонной для настройки музыкальных инструментов). При этом нередко применяется и другая настройка для ноты ля, как выше, так и ниже частоты 440 Гц.
Частоты колебаний электромагнитного поля (b) , воспринимаемого человеком как видимое излучение (свет (b) ), лежат в диапазоне от 390 до 790 ТГц.
Частота электромагнитного излучения (b) , используемого в микроволновых печах (b) для нагрева продуктов, обычно равна 2,45 Г (b) Гц.
Земля (b) вращается вокруг Солнца (b) с частотой около 33 нГц
Солнечная система (b) вращается вокруг галактического центра (b) с частотой около 130 аГц.

См. также

	В Викисловаре (b) есть статья «герц»

Беккерель (b)

Примечания

↑ Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 35. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
↑ История МЭК (англ.). МЭК (b) . Дата обращения: 1 сентября 2013. Архивировано из оригинала 2 июня 2013 года.
↑ Table 3. Coherent derived units in the SI with special names and symbolsАрхивная копия от 23 сентября 2015 на Wayback Machine (b) (англ.) на сайте Международного бюро мер и весов (b)
↑ Unicode Consortium. The Unicode Standard 12.0 – CJK Compatibility ❰ Range: 3300—33FF ❱. Unicode.org (2019). Дата обращения: 24 мая 2019. Архивировано 1 сентября 2021 года.

Единицы СИ (b)
Основные единицы (b)	ампер (b) кандела (b) кельвин (b) килограмм (b) метр (b) моль (b) секунда (b)
Производные единицы со специальными наименованиями (b)	беккерель (b) ватт (b) вебер (b) вольт (b) генри (b) герц (b) градус Цельсия (b) грей (b) джоуль (b) зиверт (b) катал (b) кулон (b) люкс (b) люмен (b) ньютон (b) ом (b) паскаль (b) радиан (b) сименс (b) стерадиан (b) тесла (b) фарад (b)
Принятые для использования с СИ	ангстрем (b) астрономическая единица (b) гектар (b) градус дуги (b) минута дуги (b) секунда дуги дальтон (атомная единица массы) (b) бел (b) литр (b) непер (b) сутки (b) час (b) минута (b) тонна (b) электронвольт (b)
См. также	Приставки СИ (b) Преобразование единиц (b) История метрической системы (b) Метрическая конвенция 1875 (b) Определения 2005–2019 (b) Переопределение 2019 (b)

Источник

Эта статья о единице измерения. Чтобы узнать о других значениях, см. Герц (значения) .

Герц
Система единиц	производная единица СИ
Единица	Частота
Символ	Гц
Названный в честь	Генрих Герц
В основных единицах СИ	с ⁻¹

Герц ( обозначение: Гц ) является единицей измерения частоты в Международной системе единиц (СИ) и определяется как один цикл в секунду . ^[1]^[2] Герц — производная единица СИ , выражение которой в основных единицах СИ равно с ⁻¹ , что означает, что один герц равен обратной величине одной секунды. ^[3] Он назван в честь Генриха Рудольфа Герца (1857–1894), первого человека, предоставившего убедительные доказательства существования электромагнитных волн . Герц обычно выражается в кратных: килогерц (10 ³ Гц , кГц), мегагерц (10 ⁶ Гц , МГц), гигагерц (10 ⁹ Гц , ГГц), терагерц (10 ¹² Гц , ТГц).

Некоторые из наиболее распространенных применений устройства — это описание синусоидальных волн и музыкальных тонов , особенно тех, которые используются в радио- и аудиоприложениях. Он также используется для описания тактовой частоты, с которой работают компьютеры и другая электроника. Единицы иногда также используются для представления энергии фотона через соотношение Планка E = h ν, где E — энергия фотона, ν — его частота, а константа пропорциональности h — постоянная Планка .

Определение [ править ]

Герц определяется как один цикл в секунду . Международный комитет мер и весов определил секунду как «продолжительность9 192 631 770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия -133″ ^[4]^[5] и затем добавляет: «Из этого следует, что сверхтонкое расщепление в основном состоянии атома цезия атом цезия 133 точно9 192 631 770 герц, ν(счс Cs) =9 192 631 770 Гц ». Размерность единицы герц — 1/время (1/T). Выраженная в основных единицах СИ, единица измерения — 1/секунда (1/с). Проблемы могут возникнуть из-за того, что единица измерения угла (радиан) иногда опускается в системе СИ ^[6]^[7]^[8]^[9]

В английском языке «Герц» также используется во множественном числе. ^[10] Как единица СИ, Гц может иметь префикс ; обычно используемые кратные кГц (килогерц,10 ³ Гц ), МГц (мегагерц,10 ⁶ Гц ), ГГц (гигагерц,10 ⁹ Гц ) и ТГц (терагерц,10 ¹² Гц ). Один герц просто означает «один цикл в секунду» (обычно подсчитывается полный цикл);100 Гц означает «сто циклов в секунду» и так далее. Единицу можно применить к любому периодическому событию, например, можно сказать, что часы тикают в1 Гц , или человеческое сердце, можно сказать, бить по1,2 Гц .

Частота возникновения апериодических или стохастических событий выражается в обратной секунде или обратной секунде (1/с или с — ¹ ) в целом или, в конкретном случае радиоактивного распада , в беккерелях . ^[11] Принимая во внимание, что1 Гц — это один цикл в секунду,1 Бк — одно апериодическое радионуклидное событие в секунду.

Несмотря на то, что угловая скорость , угловая частота и единица измерения в герцах имеют размерность 1/T, угловая скорость и угловая частота выражаются не в герцах ^[12] , а скорее в соответствующей угловой единице, такой как радиан в секунду . Таким образом, говорят, что диск, вращающийся со скоростью 60 оборотов в минуту (об/мин), вращается либо со скоростью 2 π рад/с , либо со скоростью 1 Гц , где первый измеряет угловую скорость , а второй отражает количество полных оборотов в секунду. Преобразование между частотой f , измеренной в герцах, и угловой скоростью ω , измеренной в радианах в секунду, равно

Герц назван в честь Генриха Герца . Как и в случае с любой единицей СИ , названной в честь человека, ее символ начинается с заглавной буквы (Гц), но когда он написан полностью, он следует правилам использования заглавных букв для нарицательного существительного ; т. е. « Герц » пишется с заглавной буквы в начале предложения и в заголовках, а в остальных случаях пишется строчными буквами.

История [ править ]

Герц назван в честь немецкого физика Генриха Герца (1857–1894), внесшего важный научный вклад в изучение электромагнетизма . Название было установлено Международной электротехнической комиссией (МЭК) в 1935 году. ^[13] Оно было принято Генеральной конференцией по мерам и весам (CGPM) ( Conférence générale des poids et mesures ) в 1960 году, заменив предыдущее название единицы измерения. , циклы в секунду (cps), а также связанные с ним множители, в первую очередь килоциклы в секунду (kc/s) и мегациклы в секунду (Mc/s), а иногда и киломегациклы в секунду(кМкмк/с). К 1970-м годам термин циклы в секунду был в значительной степени заменен на герц . ^[14]

Иногда «в секунду» опускали, так что «мегациклы» (Mc) использовались как сокращение от «мегациклов в секунду» (то есть мегагерц (МГц)). ^[15]

Приложения [ править ]

Синусоида с различной частотой

Сердцебиение является примером несинусоидального периодического явления, которое можно анализировать с точки зрения частоты. Проиллюстрированы два цикла.

Вибрация [ править ]

Звук представляет собой бегущую продольную волну , представляющую собой колебание давления . Люди воспринимают частоту звуковых волн как высоту тона . Каждой музыкальной ноте соответствует определенная частота, которую можно измерить в герцах. Ухо младенца способно воспринимать частоты в диапазоне отот 20 Гц до20 000 Гц ; средний взрослый человек может слышать звуки между20 Гц и16 000 Гц . ^[16] Диапазон ультразвука , инфразвука и других физических вибраций, таких как колебания молекул и атомов , простирается от нескольких фемтогерц ^[17] до терагерцового диапазона ^[18] и выше. ^[19]

Электромагнитное излучение [ править ]

Электромагнитное излучение часто описывают его частотой — числом колебаний перпендикулярных электрического и магнитного полей в секунду, выраженным в герцах.

Радиочастотное излучение обычно измеряется в килогерцах (кГц), мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц). Свет — это электромагнитное излучение, которое имеет еще более высокую частоту и имеет частоты в диапазоне от десятков ( инфракрасных ) до тысяч ( ультрафиолетовых ) терагерц. Электромагнитное излучение с частотами в низком терагерцовом диапазоне (промежуточное между самыми высокими обычно используемыми радиочастотами и длинноволновым инфракрасным светом) часто называют терагерцовым излучением . Существуют даже более высокие частоты, такие как гамма-лучи ., который можно измерить в экзагерцах (ЭГц). (По историческим причинам частоты света и более высокочастотного электромагнитного излучения чаще определяются с точки зрения их длин волн или энергии фотонов : для более подробного рассмотрения этого и вышеуказанных частотных диапазонов см. Электромагнитный спектр .)

Компьютеры [ править ]

Дополнительная информация о том, почему частота, в том числе гигагерц (ГГц) и т. Д., Является ошибочным показателем скорости для компьютеров: миф о мегагерцах .

В компьютерах большинство центральных процессоров (ЦП) помечены с точки зрения их тактовой частоты, выраженной в мегагерцах (10 ⁶ Гц ) или гигагерц (10 ⁹ Гц ). Эта спецификация относится к частоте основного тактового сигнала ЦП . Этот сигнал представляет собой прямоугольную волну , представляющую собой электрическое напряжение, которое переключается между низкими и высокими логическими значениями через равные промежутки времени. Поскольку герц стал основной единицей измерения, принятой населением для определения производительности ЦП, многие эксперты подвергли критике этот подход, который, по их утверждению, является легко манипулируемым эталоном . Некоторые процессоры используют несколько тактов для выполнения одной операции, в то время как другие могут выполнять несколько операций за один цикл. ^[20] Для персональных компьютеров тактовые частоты ЦП варьировались от примерно1 МГц в конце 1970-х ( компьютеры Atari , Commodore , Apple ) до6 ГГц в микропроцессорах IBM Power .

Различные компьютерные шины , такие как передняя шина , соединяющая ЦП и северный мост , также работают на различных частотах в мегагерцовом диапазоне.

кратные СИ [ править ]

СИ, кратное герцам (Гц)

Ценность	символ СИ	Имя	Ценность	символ СИ	Имя
Доли		Мультипликаторы
10 ⁻¹ Гц	дБ	децигерц	10 ¹ Гц	даГц	декагерц
10-2 Гц ^_	кГц	сантигерц	10 ² Гц	Гц	гектогерц
10 ⁻³ Гц	МГц	миллигерц	10 ³ Гц	кГц	килогерц
10 ⁻⁶ Гц	мкГц	микрогерц	10 ⁶ Гц	МГц	мегагерц
10 ⁻⁹ Гц	нГц	наногерц	10 ⁹ Гц	ГГц	гигагерц
10–12 Гц ^_	рН	пикогерц	10 ¹² Гц	ТГц	терагерц
10–15 Гц ^_	фГц	фемтогерц	10 ¹⁵ Гц	Фгц	петагерц
10–18 Гц ^_	аГц	аттогерц	10 ¹⁸ Гц	Гц	эксагерц
10 ⁻²¹ Гц	Гц	зептогерц	10 ²¹ Гц	Гц	зетагерц
10–24 Гц ^_	yГц	йоктогерц	10 ²⁴ Гц	YГц	йоттагерц
Общие единицы с префиксом выделены жирным шрифтом.

Считается, что более высокие частоты, чем префиксы Международной системы единиц , возникают естественным образом на частотах квантово-механических колебаний высокоэнергетических или, что то же самое, массивных частиц, хотя они не поддаются непосредственному наблюдению и должны быть выведены из их взаимодействий. с другими явлениями. По соглашению они обычно выражаются не в герцах, а в терминах эквивалентной энергии квантов, которая пропорциональна частоте с коэффициентом постоянной Планка .

Юникод [ править ]

Блок CJK Compatibility в Unicode содержит символы для общих единиц SI для частоты. Они предназначены для совместимости с восточноазиатскими кодировками символов, а не для использования в новых документах (которые, как ожидается, будут использовать латинские буквы, например «МГц»). ^[21]

U + 3390 ㎐ КВАДРАТ ГЦ
U + 3391 ㎑ КВАДРАТ КГЦ
U + 3392 ㎒ КВАДРАТНЫЙ МГц
U+3393 ㎓ КВАДРАТНЫЙ ГГЦ
U + 3394 ㎔ КВАДРАТНЫЙ ТГЦ

Смотрите также [ править ]

Переменный ток
Полоса пропускания (обработка сигнала)
Электронный тюнер
ФЛОПС
преобразователь частоты
Нормированная частота (единица измерения)
Порядки величины (частота)
Периодическая функция
Радиан в секунду
Ставка
Частота выборки

Примечания и ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме Герц . (1992). Словарь английского языка американского наследия (3-е изд.), Бостон: Houghton Mifflin.
Викискладе есть медиафайлы по теме Герца .
^ «Справочник NIST по константам, единицам и неопределенности» .
^ «Брошюра СИ: Международная система единиц (СИ), § 2.3.1 Базовые единицы» (PDF) (на британском английском и французском языках) (9-е изд.). МБМВ . 2019. с. 130 . Проверено 2 февраля 2021 г.
^ «Брошюра СИ: Международная система единиц (СИ) § Приложение 1. Решения CGPM и CIPM» (PDF) (на британском английском и французском языках) (9-е изд.). МБМВ . 2019. с. 169 . Проверено 2 февраля 2021 г.
^ Мор, Дж. К.; Филлипс, В. Д. (2015). «Безразмерные единицы в СИ». Метрология . 52 (1): 40–47. архив : 1409.2794 . Бибкод : 2015Metro..52…40M . дои : 10.1088/0026-1394/52/1/40 . S2CID 3328342 .
^ Миллс, И. М. (2016). «О единицах радиана и цикла для величины плоского угла». Метрология . 53 (3): 991–997. Бибкод : 2016Metro..53..991M . дои : 10.1088/0026-1394/53/3/991 .
^ «Единицы СИ нуждаются в реформе, чтобы избежать путаницы» . Редакция. Природа . 548 (7666): 135. 7 августа 2011 г. doi : 10.1038/548135b . PMID 28796224 .
^ PR Бункер; И. М. Миллс; Пер Дженсен (2019). «Постоянная Планка и ее единицы». J Quant Spectrosc Radiat Transfer . 237 : 106594. Бибкод : 2019JQSRT.23706594B . doi : 10.1016/j.jqsrt.2019.106594 . S2CID 201264843 .
^ Руководство NIST по единицам СИ — 9 правил и соглашений о стиле для написания названий единиц , Национальный институт стандартов и технологий
^ «(d) Герц используется только для периодических явлений, а беккерель (Бк) используется только для стохастических процессов в активности, относящейся к радионуклиду». «BIPM – Таблица 3» . МБМВ . Проверено 24 октября 2012 г.
^ «Брошюра SI, раздел 2.2.2, параграф 6» . Архивировано из оригинала 1 октября 2009 года.
^ «История МЭК» . Iec.ch . Проверено 6 января 2021 г.
^ Картрайт, Руфус (март 1967 г.). Бисон, Роберт Г. (ред.). «Испортит ли успех Генриха Герца?» (PDF) . Иллюстрированная электроника . Fawcett Publications, Inc., стр. 98–99.
^ Пеллэм, младший; Галт, Дж. К. (1946). «Распространение ультразвука в жидкостях: I. Применение импульсной техники для измерения скорости и поглощения при 15 мегациклах». Журнал химической физики . 14 (10): 608–614. Бибкод : 1946JChPh..14..608P . дои : 10.1063/1.1724072 . hdl : 1721.1/5042 .
↑ Эрнст Терхардт (20 февраля 2000 г.). «Доминирующая область спектра» . Mmk.e-technik.tu-muenchen.de. Архивировано из оригинала 26 апреля 2012 года . Проверено 28 апреля 2012 г.
^ «Звуковые волны черной дыры — Управление научной миссии» . наука.наса.го.
^ Колебания атомов обычно составляют порядка десятков терагерц.
^ «Звуковые волны черной дыры — Управление научной миссии» . наука.наса.го.
↑ Асаравала , Амит (30 марта 2004 г.). «Скатертью дорога, гигагерц» . Проводной . Проверено 28 апреля 2012 г.
^ Консорциум Unicode (2019). «Стандарт Unicode 12.0 — совместимость с CJK ❰ Диапазон: 3300—33FF ❱» (PDF) . Unicode.org . Проверено 24 мая 2019 г.

Внешние ссылки [ править ]

Брошюра SI: Единица времени (секунда)
Национальный исследовательский совет Канады: часы с цезиевым фонтаном
Национальный исследовательский совет Канады: стандарт оптической частоты на основе одного захваченного иона
Национальный исследовательский совет Канады: гребенка оптических частот
Национальная физическая лаборатория: Время и частота Оптические атомные часы
Онлайн-генератор тона

Источник

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 02:33, 31 марта 2017.

Герц (русское обозначение: Гц, международное обозначение: Hz) — единица частоты периодических процессов (например, колебаний) в Международной системе единиц (СИ). Герц — производная единица, имеющая специальные наименование и обозначение. Через основные единицы СИ герц выражается следующим образом:

1 Гц = 1 с−1.

Назван в честь немецкого учёного-физика XIX века Генриха Герца.

Значение термина

Герц применяется для измерения частоты колебаний любого рода, поэтому сфера его использования является весьма широкой.

Содержательно единица в данном измерении интерпретируется как количество колебаний, совершаемых анализируемым объектом в течение одной секунды. В этом случае специалисты говорят, что частота колебаний составляет 1 герц. Соответственно, большее количество колебаний в секунду соответствует большему количеству этих единиц. Таким образом, с формальной точки зрения величина, обозначаемая как герц, является обратной по отношению к секунде.

Значительные величины частот принято называть высокими, незначительные — низкими. Примерами высоких и низких частот могут служить звуковые колебания различной интенсивности. Так, например, частоты, находящиеся в диапазоне от 16 до 70 Гц, образуют так называемые басовые, то есть очень низкие звуки, а частоты диапазона от 0 до 16 Гц и вовсе неразличимы для человеческого уха. Самые высокие звуки, которые способен слышать человек, лежат в диапазоне от 10 до 20 тысяч герц, а звуки с более высокой частотой относятся к категории ультразвуков, то есть тех, которые человек не способен слышать.

Для обозначения больших величин частот к обозначению «герц» добавляют специальные приставки, призванные сделать употребление этой единицы более удобным. При этом такие приставки являются стандартными для системы СИ, то есть используются и с другими физическими величинами. Так, тысяча герц носит название «килогерц», миллион герц — «мегагерц», миллиард герц — «гигагерц».

Кратные и дольные единицы

Кратные	Дольные
величина	название	обозначение	величина	название	обозначение
10¹ Гц	декагерц	даГц	daHz	10⁻¹ Гц	децигерц	дГц	dHz
10² Гц	гектогерц	гГц	hHz	10⁻² Гц	сантигерц	сГц	cHz
10³ Гц	килогерц	кГц	kHz	10⁻³ Гц	миллигерц	мГц	mHz
10⁶ Гц	мегагерц	МГц	MHz	10⁻⁶ Гц	микрогерц	мкГц	µHz
10⁹ Гц	гигагерц	ГГц	GHz	10⁻⁹ Гц	наногерц	нГц	nHz
10¹² Гц	терагерц	ТГц	THz	10⁻¹² Гц	пикогерц	пГц	pHz
10¹⁵ Гц	петагерц	ПГц	PHz	10⁻¹⁵ Гц	фемтогерц	фГц	fHz
10¹⁸ Гц	эксагерц	ЭГц	EHz	10⁻¹⁸ Гц	аттогерц	аГц	aHz
10²¹ Гц	зеттагерц	ЗГц	ZHz	10⁻²¹Гц	зептогерц	зГц	zHz
10²⁴ Гц	иоттагерц	ИГц	YHz	10⁻²⁴ Гц	иоктогерц	иГц	yHz

Герц и беккерель

Кроме герца в СИ существует ещё одна производная единица, равная секунде в минус первой степени (1/с): таким же соотношением с секундой связан беккерель. Существование двух равных, но имеющих различные названия единиц, связано с различием сфер их применения: герц используется только для периодических процессов, а беккерель — только для случайных процессов распада радионуклидов. Хотя использовать обратные секунды в обоих случаях было бы формально правильно, рекомендуется использовать единицы с различными названиями, поскольку различие названий единиц подчёркивает различие природы соответствующих физических величин.

Примеры

Диапазон частот звуковых колебаний, которые способен слышать человек, лежит в пределах от 20 Гц до 20 кГц.
Сердце человека в спокойном состоянии бьётся с частотой приблизительно 1 Гц (Примечательно, что Herz в переводе с немецкого означает «сердце». Однако фамилия великого физика пишется Hertz).
Частота ноты ля первой октавы составляет 440 Гц. Является стандартной частотой камертона.
Частоты колебаний электромагнитного поля, воспринимаемого человеком как видимое излучение (свет), лежат в диапазоне от 3,9·1014 до 7,9·1014 Гц.
Частота электромагнитного излучения, используемого в микроволновых печах для нагрева продуктов, обычно равна 2,45 ГГц.

Источник и ссылки

Википедия [Электронный ресурс]/ Дата обращения: 03.03.2017 — Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Герц_(единица_измерения)
Что измеряют в герцах и гигагерцах [Электронный ресурс]/ Дата обращения: 03.03.2017 — Режим доступа:http://www.kakprosto.ru/kak-888221-chto-izmeryayut-v-gercah-i-gigagercah-

Источник

Единица СИ для частоты

Герц
Система единиц	Производная единица СИ
Единица	частоты
Символ	Гц
Назван в честь	Генриха Герца
В базовых единицах СИ	s

Сверху вниз: индикаторы мигают на частотах f = 0,5 Гц, 1,0 Гц и 2,0 Гц, т. Е. 0,5, 1,0 и 2,0 мигания в секунду соответственно. Время между каждой вспышкой — период T — определяется как ⁄ f (, обратное f), то есть 2, 1 и 0,5 секунды соответственно. (Изображение отредактировано и настроено на симметричный импульс синхронизации с помощью GIMP)

герц (символ: Гц ) — это производная единица частоты в Международной системе единиц (СИ) и определяется как один цикл в секунду. Он назван в честь Генриха Рудольфа Герца, первого человека, предоставившего убедительные доказательства существования электромагнитных волн. Герцы обычно выражаются в кратных : килогерцах (10 Гц, кГц), мегагерцах (10 Гц, МГц), гигагерцах (10 Гц, ГГц), терагерцах (10 Гц, ТГц), петагерцах (10 Гц, PHz), эксагерцы (10 Гц, Гц) и зеттахерцы (10 Гц, Гц).

Некоторые из наиболее распространенных применений устройства — это описание синусоид и музыкальных тонов, особенно тех, которые используются в радио — и аудио. -связанные приложения. Он также используется для описания тактовых частот, с которыми работают компьютеры и другая электроника. Единицы измерения иногда также используются в качестве представления энергии через уравнение энергии фотона (E = hν), где один герц эквивалентен h джоулям.

Содержание

1 Определение
2 История
3 Приложения
- 3.1 Вибрация
- 3.2 Электромагнитное излучение
- 3.3 Компьютеры
4 кратные SI
5 См. Также
6 Примечания и ссылки
7 Внешние ссылки

Определение

Герц определяется как один цикл в секунду. Международный комитет мер и весов определил секунду как «продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атом цезия -133 «, а затем добавляет:» Отсюда следует, что сверхтонкое расщепление в основном состоянии атома цезия 133 равно 9 192 631 770 герц, ν (hfs Cs) = 9 192 631 770 Гц. » Размерность единицы герц — 1 / время (1 / T). Выражается в базовых единицах СИ, это 1 / секунда (1 / с). Проблемы могут возникнуть из-за того, что единицы измерения угла (цикл или радиан) опущены в системе СИ.

В английском языке «герц» также используется во множественном числе. В системе СИ к Гц может быть добавлен префикс ; обычно используемые кратные: кГц (килогерцы, 10 Гц), МГц (мегагерцы, 10 Гц), ГГц (гигагерцы, 10 Гц) и ТГц (терагерцы, 10 Гц). Один герц просто означает «один цикл за секунду » (обычно подсчитывается полный цикл); 100 Гц означает «сто циклов в секунду» и так далее. Единица может применяться к любому периодическому событию — например, можно сказать, что часы тикают с частотой 1 Гц, или можно сказать, что человеческое сердце бьется с частотой 1,2 Гц.

Частота появления апериодических или стохастических событий выражается в обратных секундах или обратных секундах (1 / с или с) в целом или, в конкретном случае радиоактивного распада, в беккерелях. Тогда как 1 Гц соответствует 1 циклу в секунду, 1 Бк — 1 апериодическому радионуклидному событию в секунду.

Несмотря на то, что угловая скорость, угловая частота и единицы герц все имеют размерность 1 / с, угловая скорость и угловая частота выражаются не в герцах, а в соответствующей угловой единице, такой как радиан в секунду. Таким образом, диск, вращающийся со скоростью 60 оборотов в минуту (об / мин), считается вращающимся со скоростью 2π рад / с или 1 Гц, где первый измеряет угловую скорость , а второй отражает количество полных оборотов за второй. Преобразование между частотой f, измеренной в герцах, и угловой скоростью ω, измеренной в радианах в секунду, составляет

ω = 2 π f { displaystyle omega = 2 pi f ,}

и f = ω 2 π { displaystyle f = { frac { omega} {2 pi}} ,} $f = { frac { omega} {2 pi}} ,$

Герц назван в честь Генриха Герца. Как и каждая единица SI, названная по имени человека, его символ начинается с заглавной буквы (Гц), но при написании полностью соответствует правилам использования заглавных букв нарицательное ; то есть «герц» пишется с заглавной буквы в начале предложения и в заголовках, но в остальном — в нижнем регистре.

История

Герц назван в честь немецкого физика Генриха Герца (1857–1894), который внес важный научный вклад в изучение электромагнетизма. Название было учреждено Международной электротехнической комиссией (IEC) в 1930 году. Оно было принято Генеральной конференцией по весам и мерам (CGPM) (Conférence générale des poids et mesures) в 1960 г., заменяющее предыдущее название единицы, циклов в секунду (cps), вместе с соответствующими кратными значениями, в основном килоциклов в секунду (kc / s) и мегациклов в секунду (Mc / s), а иногда киломегациклов в секунду (kMc / s). К 1970-м годам термин «циклы в секунду» был в основном заменен на «герц». Один журнал для любителей, Electronics Illustrated, заявил о своем намерении придерживаться традиционных устройств kc., Mc. И т. Д.

Приложения

A синусоидальная волна с переменной частотой Сердцебиение является примером не синусоидального периодического явления, которое может быть проанализировано с точки зрения частоты. Показаны два цикла.

Вибрация

Звук — это бегущая продольная волна, которая представляет собой колебание давления. Люди воспринимают частоту звуковых волн как тон. Каждая музыкальная нота соответствует определенной частоте, которая может быть измерена в герцах. Ухо младенца способно воспринимать частоты от 20 Гц до 20 000 Гц; средний взрослый человек может слышать звуки от 20 Гц до 16 000 Гц. Диапазон ультразвука, инфразвука и других физических колебаний, таких как молекулярные и атомные колебания, простирается от нескольких фемтогерц в терагерц диапазон и за его пределы.

Электромагнитное излучение

Электромагнитное излучение часто описывается его частотой — числом колебаний перпендикуляра электрические и магнитные поля в секунду — выражаются в герцах.

Радиочастотное излучение обычно измеряется в килогерцах (кГц), мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц). Свет — это электромагнитное излучение с еще более высокой частотой и имеет частоты в диапазоне от десятков (инфракрасный ) до тысяч (ультрафиолетовый ) терагерц. Электромагнитное излучение с частотами в низком терагерцовом диапазоне (промежуточное между наиболее высокими обычно используемыми радиочастотами и длинноволновым инфракрасным светом) часто называют терагерцовым излучением. Существуют даже более высокие частоты, такие как частота гамма-лучей, которые могут быть измерены в эксагерцах (ЭГц). (По историческим причинам частоты света и более высокочастотного электромагнитного излучения чаще указываются в терминах их длин волн или фотонов энергий : для более детального рассмотрения об этом и вышеупомянутых диапазонах частот см. электромагнитный спектр.)

Компьютеры

В компьютерах большинство центральных процессоров (ЦП) помечены в терминах их тактовой частоты, выраженной в мегагерцах (10 Гц) или гигагерцах (10 Гц). Эта спецификация относится к частоте главного тактового сигнала ЦП. Этот сигнал представляет собой прямоугольную волну, представляющую собой электрическое напряжение, которое через равные промежутки времени переключается между низкими и высокими логическими значениями. Поскольку герц стал основной единицей измерения, принятой широкими массами для определения производительности ЦП, многие эксперты критиковали этот подход, который, по их утверждениям, является легко управляемым эталонным тестом. Некоторые процессоры используют несколько периодов синхронизации для выполнения одной операции, в то время как другие могут выполнять несколько операций за один цикл. Для персональных компьютеров тактовая частота ЦП варьировалась от примерно 1 МГц в конце 1970-х (Atari, Commodore, компьютеры Apple ) до 6 ГГц в Микропроцессоры IBM POWER.

Различные компьютерные шины , такие как внешняя шина, соединяющая ЦП и северный мост, также работают на разных частотах в мегагерцовый диапазон.

кратные SI

SI, кратные герцам (Гц)

Значение	символ SI	Имя	Значение	символ SI	Имя
подмножители		кратные
10 Гц	dHz	децигерц	10 Гц	дагерц	декагерц
10 Гц	кГц	сантигерц	10 Гц	Гц	гектогерц
10 Гц	мГц	миллигерц	10 Гц	кГц	килогерц
10 Гц	мкГц	микрогерц	10 Гц	МГц	мегагерц
10 Гц	нГц	наногерц	10 Гц	ГГц	гигагерцы
10 Гц	пГц	пикогерцы	10 Гц	ТГц	терагерцы
10 Гц	fHz	фемтогерцы	10 Гц	PHz	петагерцы
10 Гц	aHz	аттогерцы	10 Гц	EHz	эксагерц
10 Гц	zHz	zeptohertz	10 Гц	ZHz	зеттахерцы
10 Гц	yHz	yoctohertz	10 Гц	YHz	йоттахерц
Стандартные единицы измерения с префиксом выделены жирным шрифтом.

Более высокие частоты, чем предоставляет Международная система единиц, префиксы, которые, как полагают, естественным образом возникают в частотах квантово-механических колебаний высокоэнергетических или, что то же самое, массивных частиц, хотя это не так. непосредственно наблюдаемые и должны выводиться из их взаимодействия с другими явлениями. По соглашению, они обычно выражаются не в герцах, а в единицах эквивалентной энергии кванта, которая пропорциональна частоте с коэффициентом постоянной Планка.

Герц: символы Unicode.
Символ	Имя	Номер Unicode
㎐	Герц (Квадратный Гц)	U + 3390
㎑	Килогерц (Квадратный Гц)	U + 3391
㎒	Мегагерц (Квадратные МГц)	U + 3392
㎓	Гигагерцы (Квадратные ГГц)	U + 3393
㎔	Терагерцы (Квадратные ТГц)	U + 3394

См. Также

Переменный ток
Полоса пропускания (обработка сигнала)
Электронный тюнер
FLOPS
Устройство изменения частоты
Нормализованная частота (единица измерения)
Порядки величины (частоты)
Периодический функция
Радиан в секунду
Скорость
Блок совместимости Unicode CJK, который включает общие единицы СИ для частоты

Примечания и ссылки

Внешние ссылки

Брошюра СИ: Единица измерения время (секунда)
Национальный исследовательский совет Канады: часы с цезиевым фонтаном
Национальный исследовательский совет Канады a: Оптический стандарт частоты на основе одного захваченного иона
Национальный исследовательский совет Канады: гребенка оптических частот
Национальная физическая лаборатория: время и частота Оптические атомные часы
Онлайн-генератор тонального сигнала

Источник

Random converter

Перевести единицы: мегагерц [МГц] в герц [Гц]

1 мегагерц [МГц] = 1000000 герц [Гц]

Подробнее о частоте и длине волны

Период колебания волн у берегов Майами-Бич приблизительно равен 4 секундам.

Общие сведения

Частота

Длина волны

Электромагнитное излучение

Электромагнитное излучение и атмосфера

Взаимоотношение между частотой и длиной волны

Свет

Длина волны и цвет

Отражение света

Спектроскопия

Определение наличия электромагнитного излучения

Видимый свет

Инфракрасный свет

Ультрафиолетовый свет

Цветовая слепота

Цвет в машинном зрении

Применение

Обработка информации о цвете

Общие сведения

Частота

Частота — это величина, измеряющая как часто повторяется тот или иной периодический процесс. В физике с помощью частоты описывают свойства волновых процессов. Частота волны — количество полных циклов волнового процесса за единицу времени. Единица частоты в системе СИ — герц (Гц). Один герц равен одному колебанию в секунду.

Длина волны

Существует множество различных типов волн в природе, от вызванных ветром морских волн до электромагнитных волн. Свойства электромагнитных волн зависят от длины волны. Такие волны разделяют на несколько видов:

Резонансный магнетрон используется в микроволновых печах для подачи электромагнитной энергии в камеру печи.

Гамма-лучи с длиной волны до 0,01 нанометра (нм).
Рентгеновские лучи с длиной волны — от 0,01 нм до 10 нм.
Волны ультрафиолетового диапазона, которые имеют длину от 10 до 380 нм. Человеческому глазу они не видимы.
Свет в видимой части спектра с длиной волны 380–700 нм.
Невидимое для людей инфракрасное излучение с длиной волны от 700 нм до 1 миллиметра.
За инфракрасными волнами следуют микроволновые, с длиной волны от 1 миллиметра до 1 метра.
Самые длинные — радиоволны. Их длина начинается с 1 метра.

Эта статья посвящена электромагнитному излучению, и особенно свету. В ней мы обсудим, как длина и частота волны влияют на свет, включая видимый спектр, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.

Электромагнитное излучение

Электромагнитное излучение — это энергия, свойства которой одновременно сходны со свойствами волн и частиц. Эта особенность называется корпускулярно-волновым дуализмом. Электромагнитные волны состоят из магнитной волны и перпендикулярной к ней электрической волны.

Энергия электромагнитного излучения — результат движения частиц, которые называются фотонами. Чем выше частота излучения, тем они более активны, и тем больше вреда они могут принести клеткам и тканям живых организмов. Это происходит потому, что чем выше частота излучения, тем больше они несут энергии. Большая энергия позволяет им изменить молекулярную структуру веществ, на которые они действуют. Именно поэтому ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма излучение так вредно для животных и растений. Огромная часть этого излучения — в космосе. Оно присутствует и на Земле, несмотря на то, что озоновый слой атмосферы вокруг Земли блокирует большую его часть.

Атмосфера пропускает СВЧ-излучение в диапазоне частот C (с частотой от 4 до 8 Гц и с длиной волны от 7,5 до 3,75 сантиметров), которые используются для спутниковой связи

Электромагнитное излучение и атмосфера

Атмосфера земли пропускает только электромагнитное излучение с определенной частотой. Большая часть гамма-излучения, рентгеновских лучей, ультрафиолетового света, часть излучения в инфракрасном диапазоне и длинные радиоволны блокируются атмосферой Земли. Атмосфера поглощает их и не пропускает дальше. Часть электромагнитных волн, в частности, излучение в коротковолновом диапазоне, отражается от ионосферы. Все остальное излучение попадает на поверхность Земли. В верхних атмосферных слоях, то есть, дальше от поверхности Земли, больше радиации, чем в нижних слоях. Поэтому чем выше, тем опаснее для живых организмов находиться там без защитных костюмов.

Атмосфера пропускает на Землю небольшое количество ультрафиолетового света, и он приносит вред коже. Именно из-за ультрафиолетовых лучей люди обгорают на солнце и могут даже заболеть раком кожи. С другой стороны, некоторые лучи, пропускаемые атмосферой, приносят пользу. Например, инфракрасные лучи, которые попадают на поверхность Земли, используют в астрономии — инфракрасные телескопы следят за инфракрасными лучами, излучаемыми астрономическими объектами. Чем выше от поверхности Земли, тем больше инфракрасного излучения, поэтому телескопы часто устанавливают на вершинах гор и на других возвышенностях. Иногда их отправляют в космос, чтобы улучшить видимость инфракрасных лучей.

Этот осциллограф, который измеряет сетевое напряжение в розетке, показывает частоту в 59,7 герц и период колебаний 117 миллисекунд

Взаимоотношение между частотой и длиной волны

Частота и длина волны обратно пропорциональны друг другу. Это значит, что по мере увеличения длины волны частота уменьшается и наоборот. Это легко представить: если частота колебаний волнового процесса высокая, то время между колебаниями намного короче, чем у волн, частота колебаний которых меньше. Если представить волну на графике, то расстояние между ее пиками будет тем меньше, чем больше колебаний она совершает на определенном отрезке времени.

Чтобы определить скорость распространения волны в среде, необходимо умножить частоту волны на ее длину. Электромагнитные волны в вакууме всегда распространяются с одинаковой скоростью. Эта скорость известна как скорость света. Она равна 299 792 458 метрам в секунду.

Свет

Видимый свет — электромагнитные волны с частотой и длиной, которые определяют его цвет.

Длина волны и цвет

Самая короткая длина волны видимого света — 380 нанометров. Это фиолетовый цвет, за ним следуют синий и голубой, затем зеленый, желтый, оранжевый и, наконец, красный. Белый свет состоит из всех цветов сразу, то есть, белые предметы отражают все цвета. Это можно увидеть с помощью призмы. Попадающий в нее свет преломляется и выстраивается в полосу цветов в той же последовательность, что в радуге. Эта последовательность — от цветов с самой короткой длиной волны, до самой длинной. Зависимость скорости распространения света в веществе от длины волны называется дисперсией.

Радуга над рекой Ниагара

Радуга образуется похожим способом. Капли воды, рассеянные в атмосфере после дождя, ведут себя так же как призма и преломляют каждую волну. Цвета радуги настолько важны, что во многих языках существуют мнемоника, то есть прием запоминания цветов радуги, настолько простой, что запомнить их могут даже дети. Многие дети, говорящие по-русски, знают, что «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан». Некоторые люди придумывают свою мнемонику, и это — особенно полезное упражнение для детей, так как, придумав свой собственный метод запоминания цветов радуги, они быстрее их запомнят.

Свет, к которому человеческий глаз наиболее чувствителен — зеленый, с длиной волны в 555 нм в светлой среде и 505 нм в сумерках и темноте. Различать цвета могут далеко не все животные. У кошек, например, цветное зрение не развито. С другой стороны, некоторые животные видят цвета намного лучше, чем люди. Например, некоторые виды видят ультрафиолетовый и инфракрасный свет.

Отражение света

Бриллиантовое кольцо

Цвет предмета определяется длиной волны света, отраженного с его поверхности. Белые предметы отражают все волны видимого спектра, в то время как черные — наоборот, поглощают все волны и ничего не отражают.

На первом рисунке: правильная огранка бриллиантов. Свет отражается вверх, по направлению к глазу и алмаз сверкает. На втором и третьем рисунках: неправильная огранка. Свет отражается в оправу и в стороны и алмазы выглядят тусклыми.

Один из естественных материалов с высоким коэффициентом дисперсии — алмаз. Правильно обработанные бриллианты отражают свет как от наружных, так и от внутренних граней, преломляя его, как и призма. При этом важно, чтобы большая часть этого света была отражена вверх, в сторону глаза, а не, например, вниз, внутрь оправы, где его не видно. Благодаря высокой дисперсии бриллианты очень красиво сияют на солнце и при искусственном освещении. Стекло, ограненное так же, как бриллиант, тоже сияет, но не настолько сильно. Это связано с тем, что, благодаря химическому составу, алмазы отражают свет намного лучше, чем стекло. Углы, используемые при огранке бриллиантов, имеет огромное значение, потому что слишком острые или слишком тупые углы либо не позволяют свету отражаться от внутренних стен, либо отражают свет в оправу, как показано на иллюстрации.

Спектроскопия

Для определения химического состава вещества иногда используют спектральный анализ или спектроскопию. Этот способ особенно хорош, если химический анализ вещества невозможно провести, работая с ним непосредственно, например, при определении химического состава звезд. Зная, какое электромагнитное излучение поглощает тело, можно определить, из чего оно состоит. Абсорбционная спектроскопия, являющаяся одним из разделов спектроскопии, определяет какое излучение поглощается телом. Такой анализ можно делать на расстоянии, поэтому его часто используют в астрономии, а также в работе с ядовитыми и опасными веществами.

Определение наличия электромагнитного излучения

Видимый свет, так же как и всё электромагнитное излучение — это энергия. Чем больше энергии излучается, тем легче эту радиацию измерить. Количество излученной энергии уменьшается по мере увеличения длины волны. Зрение возможно именно благодаря тому, что люди и животные распознают эту энергию и чувствуют разницу между излучением с разной длиной волны. Электромагнитное излучение разной длины ощущается глазом как разные цвета. По такому принципу работают не только глаза животных и людей, но и технологии, созданные людьми для обработки электромагнитного излучения.

Видимый свет

Люди и животные видят большой спектр электромагнитного излучения. Большинство людей и животных, например, реагируют на видимый свет, а некоторые животные — еще и на ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Способность различать цвета — не у всех животных — некоторые, видят только разницу между светлыми и темными поверхностями. Наш мозг определяет цвет так: фотоны электромагнитного излучения попадают в глаз на сетчатку и, проходя через нее, возбуждают колбочки, фоторецепторы глаза. В результате по нервной системе передается сигнал в мозг. Кроме колбочек, в глазах есть и другие фоторецепторы, палочки, но они не способны различать цвета. Их назначение — определять яркость и силу света.

Колбочки в сетчатке глаза чаек и многих других птиц содержит капли красного или желтого масла

В глазу обычно находится несколько видов колбочек. У людей — три типа, каждый из которых поглощает фотоны света в пределах определенных длин волны. При их поглощении происходит химическая реакция, в результате которой в мозг поступают нервные импульсы с информацией о длине волны. Эти сигналы обрабатывает зрительная зона коры головного мозга. Это — участок мозга, ответственный за восприятие звука. Каждый тип колбочек отвечает только за волны с определенной длиной, поэтому для получения полного представления о цвете, информацию, полученную от всех колбочек, складывают вместе.

У некоторых животных еще больше видов колбочек, чем у людей. Так, например, у некоторых видов рыб и птиц их от четырех до пяти типов. Интересно, что у самок некоторых животных больше типов колбочек, чем у самцов. У некоторых птиц, например у чаек, которые ловят добычу в воде или на ее поверхности, внутри колбочек есть желтые или красные капли масла, которые выступают в роли фильтра. Это помогает им видеть большее количество цветов. Подобным образом устроены глаза и у рептилий.

Этот инфракрасный термометр определяет температуру измеряемого объекта на расстоянии, по его тепловому излучению

Инфракрасный свет

У змей, в отличие от людей, не только зрительные рецепторы, но и чувствительные органы, которые реагируют на инфракрасное излучение. Они поглощают энергию инфракрасный лучей, то есть реагируют на тепло. Некоторые устройства, например приборы ночного видения, также реагируют на тепло, выделяемое инфракрасным излучателем. Такие устройства используют военные, а также для обеспечения безопасности и охраны помещений и территории. Животные, которые видят инфракрасный свет, и устройства, которые могут его распознавать, видят не только предметы, которые находятся в их поле зрения на данный момент, но и следы предметов, животных, или людей, которые находились там до этого, если не прошло слишком много времени. Например, змеям видно, если грызуны копали в земле ямку, а полицейские, которые пользуются прибором ночного видения, видят, если в земле были недавно спрятаны следы преступления, например, деньги, наркотики, или что-то другое. Устройства для регистрации инфракрасного излучения используют в телескопах, а также для проверки контейнеров и камер на герметичность. С их помощью хорошо видно место утечки тепла. В медицине изображения в инфракрасном свете используют для диагностики. В истории искусства — чтобы определить, что изображено под верхним слоем краски. Устройства ночного видения используют для охраны помещений.

Обыкновенная или зеленая игуана видит ультрафиолетовый свет. Фотография размещена с разрешения автора

Ультрафиолетовый свет

Некоторые рыбы видят ультрафиолетовый свет. Их глаза содержат пигмент, чувствительный к ультрафиолетовым лучам. Кожа рыб содержит участки, отражающие ультрафиолетовый свет, невидимый для человека и других животных — что часто используется в животном мире для маркировки пола животных, а также в социальных целях. Некоторые птицы тоже видят ультрафиолетовый свет. Это умение особенно важно во время брачного периода, когда птицы ищут потенциальных партнеров. Поверхности некоторых растений также хорошо отражают ультрафиолетовый свет, и способность его видеть помогает в поиске пищи. Кроме рыб и птиц, ультрафиолетовый свет видят некоторые рептилии, например черепахи, ящерицы и зеленые игуаны (на иллюстрации).

Человеческий глаз, как и глаза животных, поглощает ультрафиолетовый свет, но не может его обработать. У людей он разрушает клетки глаза, особенно в роговице и хрусталике. Это, в свою очередь, вызывает различные заболевания и даже слепоту. Несмотря на то, что ультрафиолетовый свет вредит зрению, небольшое его количество необходимо людям и животным, чтобы вырабатывать витамин D. Ультрафиолетовое излучение, как и инфракрасное, используют во многих отраслях, например в медицине для дезинфекции, в астрономии для наблюдения за звездами и другими объектами и в химии для отверждения жидких веществ, а также для визуализации, то есть для создания диаграмм распространения веществ в определенном пространстве. С помощью ультрафиолетового света определяют поддельные банкноты и пропуска, если на них должны быть напечатаны знаки специальными чернилами, распознаваемыми с помощью ультрафиолетового света. В случае с подделкой документов ультрафиолетовая лампа не всегда помогает, так как преступники иногда используют настоящий документ и заменяют на нем фотографию или другую информацию, так что маркировка для ультрафиолетовых ламп остается. Существует также множество других применений для ультрафиолетового излучения.

Цветовая слепота

Из-за дефектов зрения некоторые люди не в состоянии различать цвета. Эта проблема называется цветовой слепотой или дальтонизмом, по имени человека, который первый описал эту особенность зрения. Иногда люди не видят только цвета с определенной длиной волны, а иногда они не различают цвета вообще. Часто причина — недостаточно развитые или поврежденные фоторецепторы, но в некоторых случаях проблема заключается в повреждениях на проводящем пути нервной системы, например в зрительной коре головного мозга, где обрабатывается информация о цвете. Во многих случаях это состояние создает людям и животным неудобства и проблемы, но иногда неумение различать цвета, наоборот — преимущество. Это подтверждается тем, что, несмотря на долгие годы эволюции, у многих животных цветное зрение не развито. Люди и животные, которые не различают цвета, могут, например, хорошо видеть камуфляж других животных.

На этом изображении из диагностических таблиц для диагностики дальтонизма люди с нормальным зрением видят число 74

Несмотря на преимущества цветовой слепоты, в обществе ее считают проблемой, и для людей с дальтонизмом закрыта дорога в некоторые профессии. Обычно они не могут получить полные права по управлению самолетом без ограничений. Во многих странах водительские права для этих людей тоже имеют ограничения, а в некоторых случаях они не могут получить права вообще. Поэтому они не всегда могут найти работу, на которой необходимо управлять автомобилем, самолетом, и другими транспортными средствами. Также им сложно найти работу, где умение определять и использовать цвета имеет большое значение. Например, им трудно стать дизайнерами, или работать в среде, где цвет используют, как сигнал (например, об опасности).

Проводятся работы по созданию более благоприятных условий для людей с цветовой слепотой. Например, существуют таблицы, в которых цвета соответствует знакам, и в некоторых странах эти знаки используют в учреждениях и общественных местах наряду с цветом. Некоторые дизайнеры не используют или ограничивают использование цвета для передачи важной информации в своих работах. Вместо цвета, или наряду с ним, они используют яркость, текст, и другие способы выделения информации, чтобы даже люди, не различающие цвета, могли полостью получить информацию, передаваемую дизайнером. В большинстве случаев люди с цветовой слепотой не различают красный и зеленый, поэтому дизайнеры иногда заменяют комбинацию «красный = опасность, зеленый = все нормально» на красный и синий цвета. Большинство операционных систем также позволяют настроить цвета так, чтобы людям с цветовой слепотой было все видно.

Цвет в машинном зрении

Машинное зрение в цвете — быстроразвивающаяся отрасль искусственного интеллекта. До недавнего времени большая часть работы в этой области проходила с монохромными изображениями, но сейчас все больше научных лабораторий работают с цветом. Некоторые алгоритмы для работы с монохромными изображениями применяют также и для обработки цветных изображений.

Камера Canon 5D автоматически находит человеческие лица и настраивается по одному из них на резкость

Применение

Машинное зрение используется в ряде отраслей, например для управления роботами, самоуправляемыми автомобилями, и беспилотными летательными аппаратами. Оно полезно в сфере обеспечения безопасности, например для опознания людей и предметов по фотографиям, для поиска по базам данных, для отслеживания движения предметов, в зависимости от их цвета и так далее. Определение местоположения движущихся объектов позволяет компьютеру определить направление взгляда человека или следить за движением машин, людей, рук, и других предметов.

Чтобы правильно опознать незнакомые предметы, важно знать об их форме и других свойствах, но информация о цвете не настолько важна. При работе со знакомыми предметами, цвет, наоборот, помогает быстрее их распознать. Работа с цветом также удобна потому, что информация о цвете может быть получена даже с изображений с низким разрешением. Для распознавания формы предмета, в отличие от цвета, требуется высокое разрешение. Работа с цветом вместо формы предмета позволяет уменьшить время обработки изображения, и использует меньше компьютерных ресурсов. Цвет помогает распознавать предметы одинаковой формы, а также может быть использован как сигнал или знак (например, красный цвет — сигнал опасности). При этом не нужно распознавать форму этого знака, или текст, на нем написанный. На веб-сайте YouTube можно увидеть множество интересных примеров использования цветного машинного зрения.

Обработка информации о цвете

Оптическая иллюзия с цветом

Фотографии, которые обрабатывает компьютер, либо загружены пользователями, либо сняты встроенной камерой. Процесс цифровой фото- и видеосъемки освоен хорошо, но вот обработка этих изображений, особенно в цвете, связана с множеством трудностей, многие из которых еще не решены. Это связано с тем, что цветное зрение у людей и животных устроено очень сложно, и создать компьютерное зрение наподобие человеческого — непросто. Зрение, как и слух, основано на адаптации к окружающей среде. Восприятие звука зависит не только от частоты, звукового давления и продолжительности звука, но и от наличия или отсутствия в окружающей среде других звуков. Так и со зрением — восприятие цвета зависит не только от частоты и длины волны, но и от особенностей окружающей среды. Так, например, цвета окружающих предметов влияют на наше восприятие цвета.

С точки зрения эволюции такая адаптация необходима, чтобы помочь нам привыкнуть к окружающей среде и перестать обращать внимание на незначительные элементы, а направить все наше внимание на то, что меняется в окружающей обстановке. Это необходимо для того, чтобы легче замечать хищников и находить пищу. Иногда из-за этой адаптации происходят оптические иллюзии. Например, в зависимости от цвета окружающих предметов, мы воспринимаем цвет двух тел по-разному, даже когда они отражают свет с одинаковой длиной волны. На иллюстрации — пример такой оптической иллюзии. Коричневый квадрат в верхней части изображения (второй ряд, вторая колонка) выглядит светлее, чем коричневый квадрат в нижней части рисунка (пятый ряд, вторая колонка). На самом деле, их цвета одинаковы. Даже зная об этом, мы все равно воспринимаем их, как разные цвета. Поскольку наше восприятие цвета устроено так сложно, программистам трудно описать все эти нюансы в алгоритмах для машинного зрения. Несмотря на эти трудности, мы уже достигли многого в этой области.

Литература

Unit Converter articles were edited and illustrated by Анатолий Золотков

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Фотометрия — свет

Фотометрия — раздел физики, изучающий количественные измерения энергетических характеристик электромагнитного излучения светового диапазона.

В отличие от оптической радиометрии, которая является совокупностью методов измерения абсолютной мощности излучаемой электромагнитной энергии (в том числе и световой), в фотометрии измерения выполняются в диапазоне спектра, аналогичном диапазону видимости человеческого глаза.

Конвертер частоты и длины волны

Частота — физическая величина, характеризующая периодические процессы и равная числу полных циклов процесса, совершённых за единицу времени. Величина, обратная частоте, называется периодом.

Любой волновой процесс можно описать с помощью синусоидальных компонентов. Длина волны — расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками, колеблющимися в одинаковых фазах. Иначе говоря, длина волны — это расстояние между двумя соседними гребнями волны. Длина волны — одна из основных характеристик колебаний и связана с фазовой скоростью и частотой колебаний. Частота f равна фазовой скорости волнового процесса v, деленной на длину волны λ: f = v/λ. Таким образом, частота обратно пропорциональна длине волны: λ = v/f.

Для электромагнитного излучения в вакууме скорость v является скоростью света, приблизительно равной 3·10⁸ м/с. Тогда длина волны УКВ-передатчика, работающего на частоте 100 МГц будет равна 3·10⁸ м/с, деленное на 10⁸ Гц = 3 метра.

Скорость звуковых волн в воздухе равна 343 м/с. Таким образом, длина волны камертона, настроенного на ноту ля первой октавы (440 Гц), равна приблизительно 0,78 м.

Единицей частоты в Международной системе единиц (СИ) является герц (Гц). Длина волны в системе СИ измеряется в метрах (м).

Примечание. В этом конвертере преобразование между частотой и длиной волны выполняется только для электромагнитных волн.

Использование конвертера «Конвертер частоты и длины волны»

На этих страницах размещены конвертеры единиц измерения, позволяющие быстро и точно перевести значения из одних единиц в другие, а также из одной системы единиц в другую. Конвертеры пригодятся инженерам, переводчикам и всем, кто работает с разными единицами измерения.

Пользуйтесь конвертером для преобразования нескольких сотен единиц в 76 категориях или несколько тысяч пар единиц, включая метрические, британские и американские единицы. Вы сможете перевести единицы измерения длины, площади, объема, ускорения, силы, массы, потока, плотности, удельного объема, мощности, давления, напряжения, температуры, времени, момента, скорости, вязкости, электромагнитные и другие.
Примечание. В связи с ограниченной точностью преобразования возможны ошибки округления. В этом конвертере целые числа считаются точными до 15 знаков, а максимальное количество цифр после десятичной запятой или точки равно 10.

Для представления очень больших и очень малых чисел в этом калькуляторе используется компьютерная экспоненциальная запись, являющаяся альтернативной формой нормализованной экспоненциальной (научной) записи, в которой числа записываются в форме a · 10^x. Например: 1 103 000 = 1,103 · 10⁶ = 1,103E+6. Здесь E (сокращение от exponent) — означает «· 10^», то есть «…умножить на десять в степени…». Компьютерная экспоненциальная запись широко используется в научных, математических и инженерных расчетах.

Выберите единицу, с которой выполняется преобразование, из левого списка единиц измерения.
Выберите единицу, в которую выполняется преобразование, из правого списка единиц измерения.
Введите число (например, «15») в поле «Исходная величина».
Результат сразу появится в поле «Результат» и в поле «Преобразованная величина».
Можно также ввести число в правое поле «Преобразованная величина» и считать результат преобразования в полях «Исходная величина» и «Результат».

Мы работаем над обеспечением точности конвертеров и калькуляторов TranslatorsCafe.com, однако мы не можем гарантировать, что они не содержат ошибок и неточностей. Вся информация предоставляется «как есть», без каких-либо гарантий. Условия.

Если вы заметили неточность в расчётах или ошибку в тексте, или вам необходим другой конвертер для перевода из одной единицы измерения в другую, которого нет на нашем сайте — напишите нам!

Канал Конвертера единиц TranslatorsCafe.com на YouTube

Источник