Hercio

Hercio
Las luces parpadean a una frecuencia de f = 0.5 Hz, 1.0 Hz y 2.0 Hz.
Estándar	unidades derivadas del Sistema Internacional
Magnitud	frecuencia
Símbolo	Hz
Nombrada en honor de	Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894)
Equivalencias
Unidades básicas del Sistema Internacional	1 Hz = s-1
Unidades de Planck	1 Hz = T-1

El hercio​ o hertz​ (símbolo Hz) es la unidad de frecuencia del Sistema Internacional de Unidades.​ Que un determinado evento tenga una frecuencia de 10 hercios significa que se repite 10 veces por segundo, a intervalos regulares.

El nombre hercios fue adoptado en la Conferencia General de Pesas y Medidas de 1960, sustituyendo el nombre anterior, ciclos por segundo (cps), junto con los múltiplos relacionados ( kilociclos , megaciclos ...). En uso normal, el hercio reemplazó a los ciclos hasta la década de 1970.

Algunos de los usos más comunes de esta unidad se encuentran en la descripción de ondas sinusoidales y tonos musicales, especialmente aquellos utilizados en aplicaciones de radio y audio. También se utiliza para describir las velocidades de reloj que hacen funcionar las computadoras y otros dispositivos electrónicos. Las unidades también se utilizan a veces como representación de la energía, a través de la ecuación de energía del fotón ( E = h ν), con un hercio equivalente a h julios.

Definición

Nombrado en honor al físico alemán Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894), que descubrió la propagación de las ondas electromagnéticas. El nombre fue establecido por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC por sus siglas en inglés) en 1930.​ Este fue adoptado en 1960 por la CGPM (Conférence Générale des Poids et Mesures: Conferencia General de Pesos y Medidas), reemplazando el nombre anterior de cps (ciclos por segundo), así como sus múltiplos relacionados:

• kc/s (kilociclos por segundo),
• Mc/s (megaciclos por segundo), y
• Gc/s (gigaciclo por segundo).

El término ciclo por segundo fue completamente reemplazado por hercio en la década de 1970. Es además usado en las curvas senoides, que representan ondas sonoras.​

Un hercio representa un ciclo por cada segundo, entendiendo ciclo como la repetición de un suceso. Por ejemplo, el hercio se aplica en física a la medición de la cantidad de veces por un segundo que se repite una onda (ya sea sonora o electromagnética) o puede aplicarse también, entre otros usos, a las olas de mar que llegan a la playa por segundo o a las vibraciones de un sólido. La magnitud que mide el hercio se denomina frecuencia y es, en este sentido, la inversa del período. Un hercio es la frecuencia de una oscilación que sufre una partícula en un período de un segundo.

$f={\frac {1}{T}}=\mathrm {Hz=s^{-1}={\frac {1}{s}}}$

La conversión entre una frecuencia $f$ medida en hercios y una velocidad angular $\omega$ medida en radianes por segundo es

$\omega =2\pi f\,$ y $f={\frac {\omega }{2\pi }}\,$

Una onda sinusoidal con frecuencia variable de 1 a 5 hercios.

Múltiplos del hercio

A continuación una tabla de los múltiplos y submúltiplos del SI (Sistema Internacional de Unidades).

Múltiplos del Sistema Internacional para hercio (Hz)

Submúltiplos				Múltiplos
Valor	Símbolo	Nombre		Valor	Símbolo	Nombre
10−1 Hz	dHz	decihercio		101 Hz	daHz	decahercio
10−2 Hz	cHz	centihercio		102 Hz	hHz	hectohercio
10−3 Hz	mHz	milihercio		103 Hz	kHz	kilohercio
10−6 Hz	µHz	microhercio		106 Hz	MHz	megahercio
10−9 Hz	nHz	nanohercio		109 Hz	GHz	gigahercio
10−12 Hz	pHz	picohercio		1012 Hz	THz	terahercio
10−15 Hz	fHz	femtohercio		1015 Hz	PHz	petahercio
10−18 Hz	aHz	attohercio		1018 Hz	EHz	exahercio
10−21 Hz	zHz	zeptohercio		1021 Hz	ZHz	zettahercio
10−24 Hz	yHz	yoctohercio		1024 Hz	YHz	yottahercio
10−27 Hz	rHz	rontohercio		1027 Hz	RHz	ronnahercio
10−30 Hz	qHz	quectohercio		1030 Hz	QHz	quettahercio
Los prefijos más comunes están en negrita.

Esta unidad del Sistema Internacional es nombrada así en honor a Heinrich Rudolf Hertz. En las unidades del SI cuyo nombre proviene del nombre propio de una persona, la primera letra del símbolo se escribe con mayúscula (Hz), en tanto que su nombre siempre empieza con una letra minúscula (hercio), salvo en el caso de que inicie una frase o un título.

Basado en The International System of Units, sección 5.2.

Aplicaciones

onda sinusoidal con frecuencia variable.

Latidos cardíacos son ​​un ejemplo de un fenómeno periódico no sinusoidal que se puede analizar en términos de frecuencia. Se ilustran dos ciclos.

Vibración

El sonido es una onda longitudinal viajera que es una presión oscilación. Los humanos perciben la frecuencia de las ondas de sonido como el tono (música) de un tono. Cada nota musical corresponde a una frecuencia específica que se puede medir en hercios. El oído de un recién nacido es capaz de percibir frecuencias que van desde 20 Hz a 20000 Hz; un adulto humano promedio puede escuchar sonidos entre 20 Hz y 16000 Hz.​ El rango de ultrasonido, infrasonido y otras vibraciones físicas tales como molecular y atómicas las vibraciones se extienden desde varios femtohercios a terahercio (Las vibraciones moleculares generalmente están en el orden de decenas de terahercios).​

Visión electromagnética

La radiación electromagnética se describe a menudo por el número de oscilación campos eléctricos y magnéticos normales en segundos - expresado en hercios.

La radiación de radiofrecuencia generalmente se mide en kilohercios (-{kHz}-), megahercios (-{MHz}-) o gigahercios (GHz). Luz es una radiación electromagnética que es aún más alta en frecuencia y tiene frecuencias que van desde decenas (infrarrojos) hasta miles (ultravioleta) de terahercios. La radiación electromagnética con frecuencias en el rango bajo de terahercios (transición entre las frecuencias de radio más altas normalmente utilizables y la luz infrarroja de onda larga) a menudo se denomina radiación de terahercios. Incluso hay frecuencias más altas, como los rayos gamma, que se pueden medir en exahercios (EHz). (Por razones históricas, las frecuencias de la luz y la radiación electromagnética de mayor frecuencia se especifican más comúnmente en términos de sus longitudes de onda o energía de los fotones: para un tratamiento más detallado de este y los rangos de frecuencia anteriores, ver espectro electromagnético.)

Computadoras

En las computadoras, la mayoría de las unidades centrales de procesamiento (-{CPU}-) se designan en términos de su velocidad de reloj expresada en megahercios (1x10⁶ Hz) o gigahercios (1x10⁹ Hz}}). Esta especificación se refiere a la frecuencia de reloj principal de la -{CPU}-. Esta señal es una onda cuadrada, que es un voltaje eléctrico que cambia entre un valor lógico alto y bajo a intervalos regulares. Dado que el hercio se ha convertido en la unidad de medida principal aceptada por la población en general para determinar el rendimiento de la -{CPU}-, muchos expertos han criticado este enfoque, que afirman que es un manipulado fácilmente. Algunos procesadores usan múltiples períodos de reloj para realizar una sola operación, mientras que otros pueden realizar múltiples operaciones en un solo ciclo.​ Para las computadoras personales, las velocidades del procesador oscilaron entre aproximadamente 1 MHz a fines de la década de 1970 (Atari, Komodor, Apple ordenadores) hasta 6 GHz en -{IBM POWER}- microprocesadores.

Varios buses de computación, como el bus frontal que conecta la -{CPU}- y el northbridge, también operan a diferentes frecuencias en el rango de megahercios.

Véase también

• Megahercio
• Longitud de onda
• Pulsación
• Ancho de banda

Enlaces externos

• Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre hercio.

• Datos: Q39369
• Multimedia: Hertz / Q39369