Hertz
El hercio (símbolo: Hz ) es la unidad de frecuencia en el Sistema Internacional de Unidades (SI) y se define como un ciclo por segundo . [1] [2] El hercio es una unidad derivada del SI cuya expresión en términos de las unidades base del SI es s −1 , lo que significa que un hercio es el recíproco de un segundo. [3] Lleva el nombre de Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894), la primera persona que proporcionó una prueba concluyente de la existencia de ondas electromagnéticas . Los hercios se expresan comúnmente en múltiplos: kilohercio (10 3 Hz , kHz), megahercios (10 6 Hz , MHz), gigahercios (10 9 Hz , GHz), terahercios (10 12 Hz , THz).
Algunos de los usos más comunes de la unidad se encuentran en la descripción de ondas sinusoidales y tonos musicales , particularmente los que se usan en aplicaciones de radio y relacionadas con el audio. También se utiliza para describir las velocidades de reloj a las que funcionan las computadoras y otros dispositivos electrónicos. Las unidades a veces también se usan como una representación de la energía de un fotón , a través de la relación de Planck E = h ν, donde E es la energía del fotón, ν es su frecuencia y la constante de proporcionalidad h es la constante de Planck .
El hercio se define como un ciclo por segundo . El Comité Internacional de Pesas y Medidas definió el segundo como "la duración de9 192 631 770 períodos de la radiación correspondientes a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio -133 " [4] [5] y luego añade:" Se deduce que la escisión hiperfina en el estado fundamental de el átomo de cesio 133 es exactamente9 192 631 770 hertz, v (HFS Cs) =9 192 631 770 Hz . "La dimensión de la unidad hertz es 1 / tiempo (1 / T). Expresada en unidades SI básicas, la unidad es 1 / segundo (1 / s). Pueden surgir problemas porque la unidad de medida angular (radianes) a veces se omite en SI. [6] [7] [8] [9]
En inglés, "hertz" también se usa como forma plural. [10] Como unidad SI, se puede prefijar Hz ; Los múltiplos comúnmente utilizados son kHz (kilohercios,10 3 Hz ), MHz (megahercios,10 6 Hz ), GHz (gigahercios,10 9 Hz ) y THz (terahercios,10 12 Hz ). Un hercio simplemente significa "un ciclo por segundo" (típicamente lo que se cuenta es un ciclo completo);100 Hz significa "cien ciclos por segundo", etc. La unidad se puede aplicar a cualquier evento periódico; por ejemplo, se podría decir que un reloj marca a las1 Hz , o se podría decir que un corazón humano late a1,2 Hz .
La tasa de ocurrencia de eventos aperiódicos o estocásticos se expresa en segundos recíprocos o segundos inversos (1 / so s −1 ) en general o, en el caso específico de desintegración radiactiva , en becquerels . [11] Considerando que1 Hz es un ciclo por segundo,1 Bq es un evento de radionúclido aperiódico por segundo.
Aunque la velocidad angular , la frecuencia angular y la unidad de hercios tienen la dimensión 1 / T, la velocidad angular y la frecuencia angular no se expresan en hercios, [12] sino en una unidad angular apropiada como el radianes por segundo . Por lo tanto se dice que un disco que gira a 60 revoluciones por minuto (rpm) que se gira a cualquiera de 2 π rad / s o 1 Hz , donde el primero mide la velocidad angular y el segundo refleja el número de revoluciones completas por segundo. La conversión entre una frecuencia f medida en hercios y una velocidad angular ω medida en radianes por segundo es
