Tíðni

Tíðni, stundum sveiflutíðni ef um reglulega sveiflu er að ræða, er mælikvarði á hversu oft tiltekinn atburður verður á ákveðinni tímaeiningu. SI-mælieining tíðni er hertz, sem einnig nefnist rið á íslensku. Táknið fyrir tíðni er f og á það rætur sínar að rekja í enska heitið á tíðni, frequency. Tíðni er formlega skilgreind sem

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

þar sem T er sveiflutími.

Horntíðni, táknuð með f, á við hringhreyfingu og telur hve mörgum hringjum (2π rad) er lokið á hverri tímaeiningu, þ.e.

f := ω/2π,

þar sem ω er hornhraði.

Fourier-vörpun er fall sem breytir tíma formengi merki í tíðnisvið merka.

Bylgjur og tíðni

Bylgjur hafa tíðni og þá er talað um fjölda bylgjuumferða á tímaeiningu (sekúndu ef mæla á bylgjuna í Hz, sem er yfirleitt gert). Hægt er að reikna tíðni bylgju með eftirfarandi jöfnu

$f={\frac {v}{\lambda }}$

þar sem v táknar hraða bylgjunnar og $\lambda$ táknar bylgjulengd bylgjunnar.

Dæmi um bylgjur og tíðni

Sem dæmi má nefna hljóð, en hljóð hefur ákveðna tíðni sem segir til um tónhæð hljóðsins. Tíðni hljóðsins ákvarðast af því hversu oft hljóðbylgjurnar sveiflast á sekúndu. Mannseyrað (á heilbrigðum ungum einstakling) getur numið hljóð frá 20 Hz (20 sveiflur á sekúndu, mjög djúpt hljóð) að 20.000 Hz (20.000 sveiflur á sekúndu, mjög bjart hljóð).
Annað dæmi er tíðni rafmagns í raforkukerfum. Í Evrópu er þessi tíðni 50 Hz en í Bandaríkjunum er þessi tíðni 60 Hz. Þetta þýðir að spennan í kerfinu í Evrópu sveiflast frá lággildi sínu(u.þ.b. -325 Volt) til hágildis síns (325 Volt) 50 sinnum á sekúndu. Þetta þýðir m.a. að allar ljósaperur blikka 100 sinnum á sekúndu, en sem betur fer blikka þau of hratt fyrir augu okkar til að nema (augun í mannslíkamanum geta numið u.þ.b. 20Hz).

Tengt efni

Þessi eðlisfræðigrein er stubbur. Þú getur hjálpað til með því að bæta við greinina.