Częstotliwość

Częstotliwość, częstość – wielkość fizyczna określająca 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.

Trzy punkty, emitujące błyski z różną częstotliwością $f$ w hercach [Hz], która oznacza liczbę błysków w czasie jednej sekundy. $T$ jest okresem, czyli czasem trwania jednej sekwencji. $T$ oraz $f$ są wzajemnie odwrotne.

Zmiana przebiegu czasowego drgań odpowiadająca wzrostowi częstotliwości

W fizyce częstotliwość oznacza się literą $f$ (od łac. frequentia) lub grecką literą ν (ni). Z definicji wynika wzór:

$f={\frac {n}{t}},$

gdzie:

$f$ – częstotliwość,

$n$ – liczba drgań,

$t$ – czas, w którym te drgania następują.

Z innymi wielkościami wiążą ją następujące zależności:

$f={\frac {1}{T}},$

gdzie:

$T$ – okres,

$f={\frac {\omega }{2\pi }},$

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

Częstotliwość a energia fotonu

Z falą elektromagnetyczną o danej częstotliwości wiąże się rodzaj cząstki elementarnej, zwanej fotonem, niosącej najmniejszy, niepodzielny kwant energii tej fali. Prowadzi to do zależności:

$E=h\nu ,$

gdzie:

$h$ – stała Plancka,

$E$ – energia kwantu,

$\nu$ – częstotliwość fali.

Zobacz też

• harmoniczna
• składowa stała

Linki zewnętrzne

• Przetwarzanie sygnałów. dsp.agh.edu.pl. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-12-17)]. (materiały dydaktyczne AGH)