赫兹
赫兹 | |
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一般信息 | |
单位系统 | SI |
单位 | 频率 |
象征 | 赫兹 |
而得名 | 海因里希·赫兹(Heinrich Hertz) |
在SI基础单元中 | S -1 |
赫兹(符号: Hz )是国际单位系统(SI)中的频率单位,相当于每秒一个事件(或周期)。赫兹(Hertz)是一个SI派生的单元,其在SI基本单位方面的表达为S -1 ,这意味着一个Hertz是一秒钟的倒数。它以海因里希·鲁道夫·赫兹(Heinrich Rudolf Hertz )(1857–1894)的名字命名,这是第一个提供电磁波存在的结论性证明的人。赫兹通常以倍数表示:Kilohertz(KHz),Megahertz(MHz),Gigahertz(GHz),Terahertz(THZ)。
该单元最常见的用途是描述周期性波形和音乐音调,尤其是在无线电和音频相关的应用中使用的。它还用于描述计算机和其他电子设备驱动的时钟速度。这些单元有时还通过Planck关系E = Hν来用作光子能量的表示,其中E是光子的能量, ν是其频率, H是Planck常数。
定义
赫兹等于每秒一个周期。国际重量与措施委员会将第二个定义为“ 9 192 631 770时期的辐射期,对应于剖腹-133原子的两个高精细水平之间的过渡”,然后补充:“得出的是,在剖腹产133原子的基础状态的高精灵分裂正好是9 192 631 770赫兹, νHFSCS = 9 192 631 770 Hz 。“单位赫兹的尺寸为1/time(t -1 )。在基本SI单元中表达,单位是相互的第二(1/s)。
用英语,“赫兹”也被用作复数形式。作为SI单元,可以将HZ前缀为前缀;常用的倍数是KHz(kilohertz, 10 3 Hz ),MHz(Megahertz, 10 6 Hz ),GHz(Gigahertz, 10 9 Hz )和THZ(Terahertz, 10 12 Hz )。一个赫兹仅表示“每秒一个事件”(其中所计数的事件可能是一个完整的周期); 100 Hz的意思是“每秒一百个事件”,依此类推。该单元可以应用于任何定期事件,例如,可以说时钟在1 Hz ,或者可能会说人心脏跳动1.2 Hz 。
在互惠的第二或反次数(1/s或s -1 )通常,或在放射性的特定情况下,在Becquerels中表达了多个或随机事件的发生率。然而1 Hz是每秒一个周期(或周期性事件), 1 BQ是平均每秒一个放射性核素事件。
即使频率,角速度,角频率和放射性都具有尺寸t -1 ,但仅使用单位赫兹表达这些频率。因此,据说以每分钟60转(rpm)旋转的圆盘的角速度为2πrad /s,旋转频率1 Hz 。与单位赫兹的频率F与角速度ω之间的对应关系,每秒单位弧度为
- 和
赫兹以海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)的名字命名。与每个以某人命名的SI单位一样,其符号从上案字母(Hz)开始,但是当完整写入时,它遵循通用名词的大写规则;即,赫兹(Hertz)在句子开始时和标题开始时被大写,但在较低的情况下。
历史
赫兹以德国物理学家海因里希·赫兹( Heinrich Hertz ,1857- 1894年)的名字命名,他对电磁研究的研究做出了重要的科学贡献。该名称是由国际电力技术委员会(IEC)于1935年成立的。1960年,该名称是由重量与措施大会(CGPM)(CGPM)( CGPTERENCEgénéraledes Poids et Mesures )通过的,取代了该单位的先前名称。每秒”(CPS),以及其相关倍数,主要是“每秒千射”(kc/s)和“每秒兆百合”(mc/s),偶尔在“每秒基尔洛梅格西克”(kmc/s)中。到1970年代,“每秒循环”一词在很大程度上被“赫兹”取代。
在某些用法中,省略了“每秒”,因此“ Megacycles”(MC)被用作“每秒Megacycles”的缩写(即Megahertz(MHz))。
申请
声音和振动
声音是行进的纵向波,是压力的振荡。人类将声音的频率视为音高。每个音符对应于特定频率。婴儿的耳朵能够感知到从20 Hz至20 000 Hz ;普通的成年人可以听到20 Hz和16 000 Hz 。超声,伸缩和其他物理振动(例如分子和原子振动)的范围从几个Femtohertz延伸到Terahertz范围及以后。
电磁辐射
电磁辐射通常用其频率描述 - 赫兹在赫兹中表达的垂直电力和磁场的振荡数量。
射频辐射通常以Kilohertz(KHz),Megahertz(MHz)或Gigahertz(GHz)测量。光是电磁辐射的频率甚至更高,并且在Terahertz的数千个(紫外线)的范围内具有频率。电磁辐射具有低terahertz范围内的频率(在最高正常可用的无线电频率和长波红外光线之间的中间)通常称为Terahertz辐射。甚至存在更高的频率,例如伽马射线的频率,可以在Exahertz(EHz)中进行测量。 (由于历史原因,光和较高的电磁辐射的频率更常见于其波长或光子能量的方面:有关此频率和上述频率范围的更详细处理,请参见电磁频谱。)
电脑
在计算机中,大多数中央加工单元(CPU)的标记是根据其在Megahertz( MHz )或Gigahertz( GHz )中表达的时钟率标记。该规范是指CPU主时钟信号的频率。该信号名义上是一个方波,是一个电压,该电压定期在低逻辑水平之间切换。由于赫兹已成为普通民众接受确定CPU表现的主要测量单位,因此许多专家批评了这种方法,他们声称这是一种易于操纵的基准。一些处理器使用多个时钟周期执行单个操作,而另一些处理器可以在一个周期内执行多个操作。对于个人计算机,CPU时钟速度的范围大约1970年代后期( Atari , Commodore , Apple Computers )的1 MHz可达IBM Power微处理器中的6 GHz 。
各种计算机巴士,例如连接CPU和Northbridge的前侧总线,也以Megahertz系列的各种频率运行。
SI倍数
潜艇 | 倍数 | ||||
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价值 | SI符号 | 姓名 | 价值 | SI符号 | 姓名 |
10 -1 Hz | DHz | DECIHERTZ | 10 1 Hz | 达兹 | Decahertz |
10 -2 Hz | chz | Centihertz | 10 2 Hz | hhz | Hectohertz |
10 -3 Hz | MHz | Millihertz | 10 3 Hz | 千赫 | 千赫 |
10 -6 Hz | μHz | Microhertz | 10 6 Hz | MHz | 兆赫 |
10 -9 Hz | NHZ | Nanohertz | 10 9 Hz | GHz | 吉吉尔兹 |
10 -12 Hz | PHZ | Picohertz | 10 12 Hz | THZ | Terahertz |
10 -15 Hz | FHz | Femtohertz | 10 15 Hz | PHZ | 佩特兹 |
10 -18 Hz | 啊 | Attohertz | 10 18 Hz | EHZ | Exahertz |
10 -21 Hz | ZHZ | Zeptohertz | 10 21 Hz | ZHZ | Zettahertz |
10 -24 Hz | YHz | Yoctohertz | 10 24 Hz | YHz | Yottahertz |
10 -27 Hz | RHZ | Rontohertz | 10 27 Hz | RHZ | 罗纳赫尔茨 |
10 -30 Hz | QHz | Quectohertz | 10 30 Hz | QHz | 奎特赫尔茨 |
常见的前缀单元以粗体。 |
据信,比国际单位系统提供的前缀更高的频率自然发生在巨大颗粒的量子机械振动的频率下,尽管这些元素不是直接观察到的,并且必须通过其他现象来推断。按照惯例,这些通常不是在赫兹(Hertz)中表达的,而是根据等效能量的表达,这与频率成正比,由普朗克常数的因子成正比。
Unicode
Unicode中的CJK兼容性块包含用于频率的通用SI单元的字符。这些旨在与东亚角色编码的兼容,而不是用于新文档中(预计将使用拉丁字母,例如“ MHz”)。
- U+3390㎐方形Hz (Hz)
- U+3391㎑方形KHz (KHz)
- U+3392㎒方形MHz (MHz)
- U+3393㎓方形GHz ( GHz)
- U+3394㎔Square Thz ( THz)