Hz

Hertz (Hz) o‘lchov birligi, 1880-yillarda nemis fizikasi va elektr muhandisi Heinrich Hertz sharafiga atalgan. Hertz o‘zi elektromagnit to‘lqinlarini tadqiq qilgan va ularning mavjudligini amalda tasdiqlagan. Hertz birligi, asosan fizikada va texnikada chastota o‘lchov birligi sifatida ishlatiladi. Uning keng qo‘llanilishi va turli sohalardagi roli haqida to‘liqroq ma'lumotni keltiraman:

1. Chastota tushunchasi

Chastota – bu ma'lum bir hodisaning (masalan, tebranishlar, to‘lqinlar) bir soniya ichida qancha marta takrorlanishini bildiradi. Masalan, elektrotexnikada, tovush to‘lqinlari, elektromagnit to‘lqinlar yoki mexanik tebranishlar chastota o‘lchov birligi bo‘yicha o‘lchanadi.

2. Hertzning ta'rifi

1 Hertz (1 Hz) – bu bir soniya ichida bir marta takrorlanadigan hodisani bildiradi. Agar bir narsa 1 Hz chastotaga ega bo‘lsa, demak, bu narsa har soniyada bitta siklni (to‘liq bir aylanishni yoki tebranishni) amalga oshiradi.

3. Hertzning qo‘llanilishi

Hertz atamasi turli sohalarda keng tarqalgan:

Elektr toki va elektromagnit to‘lqinlari: Elektron qurilmalarda, radio va televiziya uzatishlarida elektromagnit to‘lqinlarning chastotasi Hz bilan o‘lchanadi. Masalan, FM radio stantsiyalarining chastotasi 88-108 MHz (megahertz) oralig‘ida bo‘ladi.

Tovush: Tovushning chastotasi ham Hertz bilan o‘lchanadi. Tovush to‘lqinlarining chastotasi odatda 20 Hz dan 20,000 Hz (20 kHz) gacha bo‘ladi. Tovushning yuqori chastotasi (masalan, 15 kHz dan yuqori) inson qulog‘i uchun eshitilmas bo‘ladi, bu ultratovush deb ataladi.

Kompyuterlar va texnologiyalar: Kompyuter protsessorlari va boshqa raqamli qurilmalarda ishlash tezligi Hertzda o‘lchanadi. Kompyuterning 1 GHz (gigahertz) tezligi — bu bir soniyada 1 milliard siklni anglatadi.

4. Chastota va to‘lqin uzunligi

Chastota va to‘lqin uzunligi o‘rtasida invers munosabat mavjud. Ya'ni, chastota oshganda to‘lqin uzunligi qisqaradi, va aksincha. Matematik jihatdan bu quyidagicha ifodalanadi:

v = f \lambda

Bu yerda:

v – to‘lqin tezligi (metrlarda),

f – chastota (Hertzda),

λ – to‘lqin uzunligi (metrlarda).

Masalan, elektromagnit to‘lqinlari tezligi 300,000,000 m/s (yoki 3 * 10^8 m/s) bo‘lsa, ularning chastotasi va uzunligi orasidagi munosabatni ushbu formula orqali aniqlash mumkin.

5. Hertzning yuqori va past chastotalaridagi ilovalar

Past chastota (10-100 Hz): Ushbu chastotalar ko‘pincha katta mexanik tizimlarda (masalan, yirik motorlar yoki tebranishlarda) uchraydi.

O‘rta chastota (100 Hz-100 kHz): Radio to‘lqinlarida ishlatiladi. Masalan, FM radiostantsiyalar 88-108 MHz oralig‘ida ishlaydi.

Yuoqri chastota (10^9 Hz yoki 1 GHz): Bu texnologiyada tezlikni, masalan, kompyuterlar, mobil telefonlar va raqamli telekommunikatsiyalarda ishlatiladigan chastotalarni ifodalaydi.

Uzatish va qabul qilishda qo‘llaniladi: Yuqori chastotali elektromagnit to‘lqinlari, masalan, mikrodalga, infraqizil va optik chastotalar turli qurilmalarda ishlatiladi (Wi-Fi, mobil telefonlar, lazerlar).

6. Misollar

Radio to‘lqinlari: FM radio stantsiyalarining chastotasi, odatda, 88-108 MHz (megahertz, 1 MHz = 1,000,000 Hz) oralig‘ida bo‘ladi.

Televizor: Televizion uzatishlar, masalan, analog TV-da, 400-800 MHz chastotada ishlagan.

Kompyuter protsessorlari: Kompyuter protsessorlari va mobil qurilmalarning ishlash tezligi, masalan, 2 GHz (gigahertz) yoki undan yuqori bo‘lishi mumkin.

7. Hertzning boshqa sohalardagi ishlatilishi

Tibbiyot: Tibbiyotda ultratovushlar (ultrasonografiya) ham Hz bilan o‘lchanadi. Ultrasonik to‘lqinlar odatda 1 MHz dan 20 MHz gacha bo‘ladi.

Astrofizika: Kosmik to‘lqinlar va boshqa astronomik hodisalar ko‘pincha Hertzda o‘lchanadi.

Xulosa

Hertz (Hz) birligi, har xil fizik hodisalar va texnologik tizimlarda chastota o‘lchashda muhim o‘lchov birligidir. U to‘lqinlarning va tebranishlarning qanday tezlikda sodir bo‘lishini ifodalaydi va ko‘plab sohalarda, jumladan, elektronika, telekommunikatsiya, tibbiyot, va hatto astrofizikada keng qo‘llaniladi.

Qoʻshimcha maʼlumot

Ushbu maqola ChatGPT maʼlumottiga asoslangan GPT-4o medeli