हर्ट्ज़

हर्ट्ज (प्रतीक: Hz), अंतर्राष्ट्रीय इकाई प्रणाली (इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ़ यूनिट्स-SI) में आवृत्ति (फ्रीक्वेंसी) की इकाई है, जो प्रति सेकंड एक घटना (या चक्र प्रति सेकंड) के बराबर है। हर्ट्ज SI व्युत्पन्न इकाई है जिसकी अभिव्यक्ति एसआई इकाइयों के संदर्भ में s⁻¹ है, जिसका अर्थ है कि एक हर्ट्ज एक सेकंड का पारस्परिक है। इसका नाम हेनरिक हर्ट्ज (1857-1894) के नाम पर रखा गया है, जो विद्युत चुम्बकीय तरंगों के अस्तित्व का निर्णायक प्रमाण प्रदान करने वाला पहला व्यक्ति है। हर्ट्ज को आमतौर पर मीट्रिक उपसर्ग में व्यक्त किया जाता है: किलोहर्ट्ज़ (10³ Hz, khz), मेगाहर्ट्ज़ (10⁶ Hz, MHz), गीगाहर्ट्ज (10⁹ Hz, GHz), टेराहर्ट्ज (10¹² Hz, Thz)।

यूनिट के कुछ सबसे आम उपयोग साइन तरंगों और संगीत टोन के वर्णन में हैं, विशेष रूप से रेडियो और ऑडियो-संबंधित अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले।इसका उपयोग उन घड़ी की गति का वर्णन करने के लिए भी किया जाता है जिस पर कंप्यूटर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स संचालित होते हैं। इकाइयों को कभी -कभी फोटॉन ऊर्जा के प्रतिनिधित्व के रूप में भी उपयोग किया जाता है, प्लैंक संबंध e = hν के माध्यम से, जहां ई (e) फोटॉन की ऊर्जा है, ν इसकी आवृत्ति है, और आनुपातिक निरंतर h प्लैंक का स्थिरांक है।

परिभाषा

हर्ट्ज प्रति सेकंड एक चक्र के बराबर है। वजन और माप की अंतर्राष्ट्रीय समिति (इंटरनेशनल समिति फॉर वेइट्स एंड मैसर्स) ने प्रति सेकंड अवधि को परिभाषित किया " कैज़ियम -133 परमाणु के ग्राउंड स्टेट के दो हाइपरफाइन स्तरों के बीच संक्रमण के अनुरूप विकिरण की 9192631770 चक्र की अवधि" और इसके अलावा: "यह यह भी बताता है कि सीज़ियम-133 परमाणु के ग्राउंड स्टेट में हाइपरफाइन विभाजन बिल्कुल 9192631770 हर्ट्ज है, ν (hfs Cs) = 9192631770 Hz। "यूनिट हर्ट्ज का आयाम 1/समय (1/T) है। बेस एसआई इकाइयों में व्यक्त, यूनिट 1/सेकंड (1/S) है।

अंग्रेजी में, हर्ट्ज का उपयोग बहुवचन रूप के रूप में भी किया जाता है। एसआई इकाई के रूप में, Hz मीट्रिक उपसर्ग हो सकता है; आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले गुणक kHz (किलोहर्ट्ज, 10³ Hz), MHz (मेगाहर्ट्ज़, 10⁶ Hz), GHz (गीगाहर्ट्ज, 10⁹ Hz) और thz (टेराहर्ट्ज, 10¹² Hz)। एक हर्ट्ज का मतलब बस एक चक्र प्रति सेकंड है (आमतौर पर जो गिना जा रहा है वह एक पूर्ण चक्र है); 100 Hz का मतलब है प्रति सेकंड एक सौ चक्र, और बाकी भी इसी तरह। यूनिट को किसी भी आवधिक घटना पर लागू किया जा सकता है - उदाहरण के लिए, घड़ी को 1 Hz पर टिक करने के लिए कहा जा सकता है, या मानव हृदय को 1.2 Hz पर गति के लिए कहा जा सकता है।

सामान्य रूप से अनावर्ती या प्रसंभाव्य (स्टोकेस्टिक) घटनाओं की दरों को रेसिप्रोकाल सेकंड या इनवर्स सेकंड (1/s या s⁻¹ में व्यक्त किया जाता है ) या, रेडियोधर्मिता के विशिष्ट मामले में, बेकेरेल्स में। जबकि 1 Hz एक चक्र (या आवधिक घटना) प्रति सेकंड है, 1 Bq प्रति सेकंड एक एपेरियोडिक रेडियोन्यूक्लाइड घटना है।

भले ही आवृत्ति, कोणीय वेग,कोणीय आवृत्ति और रेडियोधर्मिता सभी में आयाम 1/T है, इनमें से केवल आवृत्ति हर्ट्ज में व्यक्त की जाती है। इस प्रकार प्रति मिनट 60 चक्र (आरपीएम) घूमने वाली डिस्क का कोणीय वेग 2π rad/s (रेडियन/सेकंड) कहा जाता है और रोटेशन की आवृत्ति को 1 Hz। यूनिट हर्ट्ज के साथ आवृत्ति एफ (f) और कोणीय वेग (ω) के साथ यूनिटरेडियंस प्रति सेकंड के बीच सम्बन्ध इस प्रकार है।

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

इतिहास

Further information: चक्र प्रति सेकंड

हर्ट्ज का नाम जर्मन भौतिक विज्ञानी हेनरिक हर्ट्ज (1857-1894) के नाम पर रखा गया है, जिन्होंनेविद्युत के अध्ययन में महत्वपूर्ण वैज्ञानिक योगदान दिया। यह नाम 1935 में इंटरनेशनल इलेक्ट्रोटेक्नीकल कमीशन (आईईसी) द्वारा स्थापित किया गया था। यूनिट के लिए पिछले नाम साइकल्स प्रति सेकंड (सीपीएस) के साथ -साथ इसके संबंधित गुणकों, मुख्य रूप से प्रति सेकंड किलोसीकिल्स प्रति सेकंड(केसी/एस) और मेगासाइकल्स प्रति सेकंड (एमसी/एस), और कभी -कभी किलोमेगैसिल्स प्रति सेकंड (केएमसी/एस) को बदलकर इसको भार और माप आम सभा ( जनरल कांफ्रेंस ओन वेइट्स एंड मैसर्स :CGPM) द्वारा 1960 में अपनाया गया था। "साइकल्स प्रति सेकंड" शब्द को काफी हद तक 1970 के दशक तक हर्ट्ज द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था।

कभी -कभी प्रति सेकंड विशेषण रूप को छोड़ दिया जाता था, ताकि मेगासाइकल्स (Mc) का उपयोग प्रति सेकंड मेगासाइकल्स के संक्षिप्त नाम के रूप में किया गया (यानी, मेगाहर्ट्ज़ (MHz))।

अनुप्रयोग

अलग -अलग आवृत्ति के साथ एक साइन लहर

कार्डियक चक्र गैर-साइन वेव आवधिक घटना का उदाहरण है जिसे आवृत्ति के संदर्भ में विश्लेषण किया जा सकता है। दो चक्रों का सचित्र है।

ध्वनि और कंपन

ध्वनि अनुदैर्ध्य लहर है जोदबाव का दोलन है। मनुष्य पिच के रूप में ध्वनि तरंगों की आवृत्ति का अनुभव करते हैं। प्रत्येक संगीत नोट एक विशेष आवृत्ति से मेल खाता है जिसे हर्ट्ज में मापा जा सकता है। शिशु का कान 20 Hz से 20000 Hz तक की आवृत्तियों का अनुभव में सक्षम है; औसत वयस्क 20 Hz से 16000 Hz के बीच की आवाज़ सुन सकते हैं| अल्ट्रासाउंड, इंफ्रासॉउन्ड और अन्य भौतिक कंपन जैसे आणविक कंपन और परमाणु कंपन की सीमा कुछ फेम्टोहर्ट्ज़ से टेराहर्ट्ज रेंज में और इसके बाद भी फैली हुई है।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण

विद्युत चुम्बकीय विकिरण को अक्सर इसकी आवृत्ति द्वारा वर्णित किया जाता है - प्रति सेकंड लंबवत विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों के दोलनों की संख्या हर्ट्ज में व्यक्त की जाती है।

रेडियो आवृत्ति विकिरण आमतौर पर किलोहर्ट्ज़, मेगाहर्ट्ज़, या गीगाहर्ट्ज में मापा जाता है। प्रकाश विद्युत ऐसा चुम्बकीय विकिरण है जो आवृत्ति में और भी अधिक है, और दसियों (इन्फ्रारेड) से हजारों (पराबैंगनी ) टेराहर्ट्ज़ की सीमा में आवृत्तियां होती हैं। कम टेराहर्ट्ज़ रेंज में आवृत्तियों के साथ विद्युत चुम्बकीय विकिरण (सामान्य रूप से उपयोग करने योग्य उच्चतम रेडियो आवृत्तियों और लॉन्ग-वेव इन्फ्रारेड प्रकाश के मध्यवर्ती) को अक्सरटेराहर्ट्ज़ विकिरण कहा जाता है। यहां तक ​​कि और उच्च आवृत्तियों मौजूद हैं, जैसे कि गामा किरणें, जिसे एक्साहर्ट्ज़ (ईएचजेड) में मापा जा सकता है। (ऐतिहासिक कारणों के लिए, प्रकाश और उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय विकिरण की आवृत्तियों को आमतौर पर उनकेतरंग दैर्ध्य या फोटॉन ऊर्जा के संदर्भ में निर्दिष्ट किया जाता है: उपरोक्त आवृत्ति रेंज के अधिक विस्तृत विवरण के लिए, विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम देखें।)

कंप्यूटर

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

कंप्यूटरों में, अधिकांश केंद्रीय प्रसंस्करण इकाइयाँ (सीपीयू), मेगाहर्ट्ज़ (10⁶ Hz) या गीगाहर्ट्ज (10⁹ Hz) में व्यक्त की गई घड़ी दर के संदर्भ में लेबल की जाती हैं।यह विनिर्देश सीपीयू के मास्टर घड़ी संकेत की आवृत्ति को संदर्भित करता है। यह संकेत एक वर्ग तरंग है, जो विद्युत वोल्टेज है और नियमित अंतराल पर निम्न और उच्च तर्क मानों के बीच बदलता रहता है। हालाँकि हर्ट्ज, सीपीयू के प्रदर्शन को निर्धारित करने के लिए सामान्य आबादी द्वारा स्वीकार किए गए माप की प्राथमिक इकाई बन गया है, कई विशेषज्ञों ने इस दृष्टिकोण की आलोचना की है और उनका दावा है कि यह आसानी से हेरफेर करने योग्य बेंचमार्क है। कुछ प्रोसेसर एकल ऑपरेशन करने के लिए कई घड़ी की अवधि का उपयोग करते हैं, जबकि अन्य एक ही चक्र में कई ऑपरेशन कर सकते हैं। व्यक्तिगत कंप्यूटरों के लिए, सीपीयू घड़ी की गति लगभग 1970 के दशक के अंत (अटारी, कमोडोर इंटरनेशनल, एप्पल कंप्यूटर ) में 1 MHz से 6 GHz तक आईबीएम पावर माइक्रोप्रोसेसरर्स में हो गई है।

विभिन्न कंप्यूटिंग बसेस, जैसे कि सीपीयू और नॉर्थब्रिज (कम्प्यूटिंग) को जोड़ने वाली फ्रंट बस, मेगाहर्ट्ज़ रेंज में विभिन्न आवृत्तियों पर भी काम करती हैं।

यदि कई

Main article: परिमाण के आदेश (आवृत्ति)

यूनिट्स की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली की तुलना में उच्च आवृत्तियों के लिए उपसर्ग प्रदान करता है, माना जाता है कि उच्च-ऊर्जा के क्वांटम-मैकेनिकल कंपन की आवृत्तियों में स्वाभाविक रूप से होता है, या, समान रूप से, बड़े पैमाने पर कण, हालांकि ये सीधे अवलोकन योग्य नहीं हैं और उनकी अन्य घटनाओं के साथ सम्बन्ध से अनुमान लगाना चाहिए। परंपरा अनुसार, ये आमतौर पर हर्ट्ज में व्यक्त नहीं किए जाते हैं, लेकिन समतुल्य क्वांटम ऊर्जा के संदर्भ में, जो प्लैंक स्थिरांक कारक द्वारा आवृत्ति के लिए आनुपातिक है। ।

यूनीकोड

यूनिकोड में सीजेके (CJK) अनुकूलता ब्लॉक में आवृत्ति के लिए सामान्य इसआई इकाइयों के लिए वर्ण होते हैं। ये पूर्वी एशियाई चरित्र एन्कोडिंग के साथ संगतता के लिए अभिप्रेत हैं, न कि नए दस्तावेजों में उपयोग के लिए (जो लैटिन अक्षरों का उपयोग करने की उम्मीद की जाएगी, जैसे कि मेगाहर्ट्ज)।

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

यह भी देखें

• प्रत्यावर्ती धारा
• बैंडविड्थ (सिग्नल प्रोसेसिंग)
• इलेक्ट्रॉनिक ट्यूनर
• फ्लॉप
• आवृत्ति परिवर्तक
• सामान्यीकृत आवृत्ति (इकाई)
• परिमाण के आदेश (आवृत्ति)
• आवधिक कार्य
• प्रति सेकंड रेडियन
• दर (गणित)
• नमूनाकरण दर

बाहरी संबंध

• 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