Ať už byl váš vztah ke školní fyzice jakýkoliv, možná nepohrdnete stručným oživením některých informací o frekvenci a její základní jednotce zvané hertz. Mimo jiné tak lépe proniknete do tajů zvuku a jeho chování.
Foto: Profimedia
Co znamená 1 hertz (Hz)?
Jeden hertz je roven jednomu cyklu za sekundu. Tato jednotka nese jméno německého vědce, fyzika, badatele a objevitele v oblasti elektromagnetických vln Heinricha Hertze, který proslul ve světě zejména svými poznatky k rozvoji elektrodynamiky. Samotný název byl stanoven Mezinárodní elektrotechnickou komisí v roce 1930. Roku 1960 Generální konference pro váhy a míry uznala tento název namísto původně využívaného termínu c/s (počet cyklů za sekundu). Obezřetní bychom měli být i při psaní zkratky jednotky, kdy první písmeno H musí být velké. Vlastní jednotka se pak píše hertz, čili s malým h.
Kilohertz (kHz), megahertz (MHz) či gigahertz (GHz) a další odvozené jednotky
| Jednotka | Převod na Hz | Perioda | Využití |
| Milihertz (mHz) | 10^-3 Hz (0,001 Hz) | 1000 s | |
| Kilohertz (kHz) | 10^3 Hz (1000 Hz) | 1 ms | Frekvence elektroakustického signálu či v akustice u vyšších frekvencí zvuku. |
| Megahertz (značka MHz) | 10^6 Hz (1 milion Hz) | 1 µs | Frekvence radiotelevizního či telekomunikačního signálu nebo pro údaj o taktovací frekvenci procesoru |
| Gigahertz (značka GHz) | 10^9 Hz (1 miliarda Hz)1 ns | Taktovací frekvence rychlých mikroprocesorů. Elektromagnetické vlnění u mobilních telefonů, mikrovlnných trub, v radarech aj. | |
| Terahertz (značka THz) | 10^12 Hz (1 bilion Hz) | Fyzika záření (viditelné světlo, gama záření, Rentgenové záření apod.). | |
| Petahertz (značka PHz) | 10^15 Hz (1 biliarda Hz) | ||
| Exahertz (značka EHz) | 10^18 Hz (1 trilion Hz) | Kvantová fyzika. |
Co je to frekvence Hz, úhlová frekvence či Solfeggio frekvence?
Frekvence se měří v hertzích (Hz) a hlasitost v decibelech (dB), přičemž tzv. úhlová frekvence, jinak též úhlový kmitočet či pulsatance, je skalární fyzikální veličina používaná pro popis periodických, zpravidla harmonických dějů. S harmonií ostatně souvisí i výše zmíněný pojem solfeggio frekvence, pod kterých se ukrývají stále populárnější tóny, jenž mají údajně blahodárné dopady na tělo i mysl člověka a používají se tak v podstatě ke specifické formě léčby.
Na čem taková frekvence vlastně závisí?
U zvuku rychlost kmitání (frekvence v hertzech) závisí na rozměrech tělesa a určuje výšku tónu. Větší tělesa zpravidla vydávají hlubší tóny, menší tělesa zase vyšší tóny.
Jak funguje zvuk?
Zjednodušeně se dá říci, že zvuk způsobuje kmitání těles, přičemž rozlišujeme dva základní zvuky: tón (periodické kmitání tělesa) a hluk (neperiodické kmitání tělesa). Zvuk se zpravidla popisuje jako mechanické vlnění v látkovém prostředí, které je schopno vyvolat sluchový vjem. Část zvuků se projevuje jako slyšitelný zvuk, ale frekvence vlnění, kterou je člověk schopen ještě vnímat, je značně individuální a závisí mj. na věku posluchače. Nachází se přibližně v intervalu 16 Hz až 20 000 Hz.
Zvuková frekvence a sluch
- Standardní hovor – 200 až 500 Hz ·
- Nejvyšší hudební tóny – 4000 Hz
- Horní hranice lidského sluchu – 20 000 Hz
- Horní mez sluchu psů a koček – 30 000 Hz
- Horní mez sluchu netopýrů – 100 000 Hz
Vyzkoušejte si sami jaký rozsah frekvencí dokážete vnímat:
Samotný zdroj blíže nespecifikovaného zvukového vlnění se i v odbornějších kruzích běžně nazývá zdrojem zvuku, přičemž hmotné prostředí, ve kterém se toto vlnění šíří, bývá jeho vodičem. Tento vodič, zpravidla vzduch, propojuje zdroj zvuku a jeho přijímač, kterým bývá kupříkladu ucho, mikrofon nebo snímač. Ovšem pozor, zvuky se běžně šíří i kapalinami (např. vodou) a pevnými látkami (např. stěnami domu). O dokonalé zvukové izolaci můžeme hovořit snad jen v případě vakua, neboli vzduchoprázdna, které v ideálním případě neobsahuje žádné částice.
*️⃣ Co znamená 1 Hz?
Jeden hertz je roven jednomu cyklu za sekundu.
*️⃣ Co je tzv. obnovovací frekvence?
Obnovovací frekvence udává rychlost aktualizace displeje. Resp ukazuje, kolikrát se za jednu sekundu překreslí obraz na monitoru.
*️⃣ Jaká perioda odpovídá frekvencí 50 Hz?
Napětí v zásuvce se mění s frekvencí 50 Hz, tedy s periodou 0,02 s ⇒ za 0,02 s napětí opíše jednu celou vlnovku.
Zdroje:
- https://www.britannica.com/science/hertz
- https://nationalmaglab.org/magnet-academy/history-of-electricity-magnetism/pioneers/heinrich-hertz/
Komentáře