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En física, la frecuencia se refiere al número de ondas que pasan por un punto determinado en una unidad de tiempo. También se traduce en vibraciones o ciclos que produce un objeto en la unidad de tiempo cuando se mueve periódicamente. La unidad SI para medir la frecuencia es el hercio (Hz), donde un hercio se refiere a un ciclo que un cuerpo completa en un segundo. Cuando se combinan 1000 Hz, se convierte en la frecuencia kilohertz (kHz).
Tanto si eres un fanático de la física como si quieres entender los kilohercios de frecuencia (kHz), debes conocer su definición y significado exactos. Hay muchas unidades más grandes para la frecuencia, como megahercios (MHz), gigahercios (GHz) y terahercios (THz).
Entonces , ¿cuánto kHz forman MHz, GHz y THz? Encontremos las respuestas junto con una definición detallada de frecuencia en física y la aplicación de kHz en diferentes campos.
¿Qué es la frecuencia en física?
Es importante comprender la frecuencia correcta definición en física antes de entender su unidad de medida: el kilohercio (kHz).
Cuando un cuerpo está en movimiento periódico, completa un ciclo o vibración después de experimentar eventos consecutivos y regresar a su posición inicial. Para el movimiento armónico simple, la frecuencia denota el número de oscilaciones o ciclos producidos en una unidad de tiempo (segundos, minutos u horas).
Los tres símbolos más comunes para la frecuencia son “f, ” “nu (ν)” (en griego), y omega “(ω)”. Nu se usa para describir ondas electromagnéticas como rayos gamma, luz y rayos X. Mientras tanto, omega especifica la frecuencia angular, o el número de veces que un objeto gira o gira en radianes cada unidad de tiempo. También hay otro tipo de frecuencia llamada frecuencia temporal, que se refiere al número de ocurrencias del evento repetitivo de un objeto en una unidad de tiempo.
La frecuencia de rotación se refiere a las revoluciones por minuto (r/min) o RPM. Un hercio equivale a 60 RPM, lo que significa que un kilohercio de frecuencia (kHz) será 60 000 RPM.
La frecuencia depende indirectamente del intervalo de tiempo o período (T), lo que significa que f es el recíproco de T. Por lo tanto, la la fórmula de la frecuencia es la siguiente:
f=1/T
Donde,
f=frecuenciaT=tiempo (en segundos)
Si un objeto toma un ciclo o vibración en 1 segundo, su frecuencia será:
f=1/1
f=1 por segundo
Pero si el tiempo es de ½ segundo para un ciclo, la frecuencia será:
f=1/1½
f=2 por segundo
Si el tiempo es 1/100 por hora, la frecuencia es la siguiente:
f=1/1/100
f=100 por hora
La unidad SI utilizada para especificar la frecuencia es el hercio (Hz) , llamado así por Heinrich Rudolf Hertz, un físico alemán del siglo XIX.
¿Frecuencia y longitud de onda son lo mismo?
Muchas personas confunden frecuencia y longitud de onda ya que ambos miden ondas. Sin embargo, tienen diferencias significativas, especialmente en su definición y significado.
La frecuencia mide el número total de oscilaciones producidas en una unidad de tiempo, mientras que la longitud de onda es la longitud total de una onda.
Además, la fórmula de la frecuencia incluye la tiempo, es decir, el número total de ciclos que completa un objeto en una unidad de tiempo específica. Por otro lado, la longitud de onda se relaciona con la distancia en lugar del tiempo.
Otra diferencia entre ambos es la unidad de medida. La frecuencia usa el hercio (Hz) como unidad de medida, mientras que la unidad SI de la longitud de onda es el metro. Es posible que también haya oído hablar de los kilohercios de frecuencia (kHz).
La cuarta distinción son sus ecuaciones. Mientras que la frecuencia incluye la relación entre la longitud de onda y la velocidad, la longitud de onda es la relación entre la frecuencia y la velocidad. Esto significa que están relacionados de alguna manera cuando se estudian las ondas.
Ambos términos provienen de la siguiente fórmula:
Velocidad=Frecuencia x Longitud de onda
C=f × λ
Esto significa:
Longitud de onda=Velocidad de la onda/Frecuencia de la onda
O,
Frecuencia=Velocidad de la onda/Longitud de onda de la onda
f=cλ
Donde,
λ=longitud de onda en metrosC=velocidad de la onda en m/sf=frecuencia en hercios
Las ondas sonoras audibles suelen tener una frecuencia de 20kHz. Mientras tanto, la luz visible tiene una longitud de onda de 400 a 700 nm.
¿Qué es Hertz (Hz)?
Hertz es la unidad SI para especificar la frecuencia de un ciclo por segundo (CPS ). En palabras más simples, Hz mide el cambio en el estado de una onda, corriente u otras formas de onda.
Sin embargo, la unidad de frecuencia SI es diferente en la espectroscopia, el número de onda, que mide el número de ondas formadas en una unidad de distancia.
CPS se utilizó anteriormente para medir la frecuencia, pero Heinrich Hertz acuñó”hertz”en 1930. El Conférence générale des poids et mesures (CGPM) la adoptó en 1960, reemplazando oficialmente a la CPS.
¿Qué es el kilohercio de frecuencia (kHz)?
El kilohercio, o kHz, mide la frecuencia de la misma manera que el hercio, pero su unidad se refiere a 1000 Hz. kHz mide frecuencias más altas, como las de corriente alterna, señales inalámbricas y señales de audio.
Una frecuencia de kilohercios (kHz) también puede denominarse megahercios (MHz), gigahercios (GHz) o terahercios (THz). Es posible que haya visto esta unidad utilizada en diferentes campos, como la medición del sonido, las transmisiones de radio, el suministro eléctrico y las unidades centrales de procesamiento (CPU).
Por ejemplo, una emisora de radio con una frecuencia de 700 kHz significa que su transmisor vibra a 700.000 ciclos por segundo. Algunas estaciones de radio también operan en un rango de frecuencia mayor, que se mide en megahercios (MHz), lo que significa “millones de ciclos por segundo”.
Una banda de radio FM opera entre 88 y 108 MHz, mientras que la radio de onda corta opera entre 5,9 y 26,1 MHz. Los diminutos monitores para bebés en su hogar también funcionan en un rango de frecuencia más alto, es decir, 49 MHz. Además, los abridores de puertas de garaje funcionan a 40 MHz.
Algunos otros ejemplos incluyen que la luna completa más de 12 ciclos cada año para girar alrededor de la Tierra. Además, la cuerda A de un violín toma 440 ciclos o vibraciones por segundo.
Un kilohercio (kHz) ) equivale a 1000 hercios (Hz).
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Aplicaciones de frecuencia en kilohercios (kHz)
El suministro eléctrico estándar en un hogar de EE. UU. es 60 Hz o 0,06 kHz. Esto significa que la corriente fluctúa la dirección de su polaridad con 60 CPS. La frecuencia de línea en Europa es de 50 Hz o 0,05 kHz. Al medir la frecuencia de las transmisiones de radiodifusión, se utilizan kHz o MHz, ya que los valores son significativamente más altos.
La frecuencia en kilohercios (kHz) también mide la intensidad de un sonido o la capacidad auditiva de un ser humano. Por ejemplo, un ser humano puede escuchar un sonido con una frecuencia que oscila entre 0 y 20 kHz. Este rango puede variar según la edad y la intensidad con la que se reproduce un sonido.
Los kilohercios tienen un valor significativo para medir el tono del sonido del piano. También se utiliza para expresar cada banda de un ecualizador de audio. El Do central de un piano tiene un tono de 0,263 kHz, pero puede realzarlo aumentando otras frecuencias a 0,263 kHz junto con el ecualizador.
En los viejos tiempos, es posible que haya visto kHz midiendo las velocidades de las CPU ( unidades centrales de procesamiento). Por ejemplo, el Intel 4004, el primer procesador, funcionó a 740 kHz. A lo largo de los años, se fabricaron más procesadores, como el procesador Intel Pentium. Estos fueron diseñados para operar a MHz. Trabajó de 60 a 300 MHz de velocidad. Hoy en día, los procesadores funcionan a GHz.
Para medir la velocidad de un procesador, debemos observar su velocidad de frecuencia. Cuanto mayor sea el número, más rápido puede funcionar.
Conversiones de kilohercios de frecuencia (kHz)
Los kilohercios de frecuencia se pueden convertir en muchas unidades, dependiendo de qué tan grande o pequeño sea el número. El más pequeño es Hz, que llega hasta THz.
Recuerde, no puede usar todas las formas de hercios para ninguna frecuencia o velocidad. En su lugar, opte por la forma más alta cuando trabaje con frecuencias más altas para simplificar las mediciones. Entonces, así es como se ve la conversión de kHz en diferentes formas de frecuencia:
kHz a Hz
Un kHz consta de 1,000 Hz. Entonces, multiplique la frecuencia f en Hz por 1000 para obtener la frecuencia f en kHz. Por ejemplo, 5 kHz Hz equivalen a 5000 Hz. Así es como:
f=5 x 1000=5000 Hz
kHz a MHz
Un kHz equivale a 0,001 MHz. Por lo tanto, divida la frecuencia f en kHz por 1000 para obtener la frecuencia f en kHz. Por ejemplo, 5 kHz significa 0,005 MHz. Así es como:
f =5/1000=0,005 MHz
kHz a GHz
Un kHz significa 0,000001 GHz. Debe dividir la frecuencia f en kHz por 1 000 000 para obtener la frecuencia f en GHz. Por ejemplo, 5 kHz se traduce en 0,000005 GHz. El cálculo es el siguiente:
f=5/1.000.000=0,000005 GHz
kHz a THz
Un kHz equivale a 1e-9 THz, por lo que tendrá que dividir la frecuencia f en kHz por 1 000 000 000 para obtener la frecuencia f en THz. Por ejemplo, 5 kHz da 5e-9.
f=5/1,000,000,000=5e-9 THz
Kilohercios (kHz) resumidos
La frecuencia mide cuántas veces un objeto completa un ciclo o vibra en movimiento periódico en una unidad de tiempo. También calcula el número de ondas que se mueven en un punto fijo en una unidad de tiempo (segundos, minutos u horas). Anteriormente,”ciclos por segundo”(CPS) era la unidad oficial para medir la frecuencia, que luego cambió a hercios (Hz) en 1960.
Un kilohercio (kHz) se refiere a 1000 Hz. Mide los niveles de frecuencia más altos, como los procesadores de computadora, el sonido y los límites de audición. También calcula señales de radio, audio e inalámbricas y transmisiones de difusión.
Un kHz se traduce en 0,001 MHz, 0,000005 GHz y 5e-9 THz. ¡Con suerte, nuestros ejemplos, aplicaciones y conversiones mencionados te ayudaron a comprender la frecuencia kilohercio (kHz)!
¿Cuál es la definición y el significado de la frecuencia kilohercio (kHz)? Preguntas frecuentes (FAQ)
¿Cuál es el significado de Hz y kHz?
Hertz (Hz) es la frecuencia o el número de ciclos que completa un objeto en un segundo. Kilohertz (kHz) se refiere a la cantidad de miles de ciclos que ocurren cada segundo. No hay una diferencia significativa entre los términos, ya que puede interconvertirlos fácilmente. Sin embargo, hertz es la unidad de frecuencia del SI, y kHz, MHz, GHz y THz son solo sus diferentes formas. Todos ellos especifican la frecuencia.
¿Qué mide el kHz?
Un kilohercio (kHz) mide la frecuencia o cuántos miles de ciclos ocurren en una unidad de tiempo o segundo. Mientras que hertz calcula ciclos por segundo, kHz se refiere a mil ciclos en la misma unidad de tiempo. Esto significa que 5 kHz significa 5000 CPS, o ciclos por segundo. kHz mide principalmente frecuencias más altas, como el procesamiento de señales de audio y las frecuencias de radio.
¿Cuál es la unidad de frecuencia?
Hertz (Hz) es el SI unidad de frecuencia, que equivale a un ciclo completo por segundo. Heinrich Hertz lo acuñó en 1930. Treinta años después, la Conférence générale des poids et mesures (CGPM) lo aceptó oficialmente para reemplazar a CPS en 1960.
¿Qué significa kHz en sonido?
kHz significa 1.000 ciclos completados en un segundo. En sonido, significa”muestras por segundo”. Tus CD de audio tendrán una frecuencia de 44,1 kHz, lo que significa que su señal analógica se muestrea 44 100 veces por segundo.
¿Cuál es la frecuencia de una onda?
La frecuencia de una onda es el número de ondas que pasan por un punto específico en un tiempo determinado. Si una onda tarda ½ segundo en pasar, su frecuencia será de 2 por segundo. Del mismo modo, si la onda consume 1/100 en una hora, la frecuencia será de 100 por hora. Recuerde, la frecuencia no es lo mismo que la longitud de onda.
¿Cuál es la diferencia entre la longitud de onda y la frecuencia?
La frecuencia y la longitud de onda están interrelacionadas pero tienen significados diferentes. Mientras que la frecuencia se refiere a la relación entre la longitud de onda y la velocidad en relación con la velocidad, la longitud de onda es la relación entre la frecuencia y la velocidad. La frecuencia se mide en hercios (Hz) y la longitud de onda se calcula en metros (m). Un sonido audible oscila en 20kHz. Comparativamente, la luz visible tiene una longitud de onda entre 400 y 700 nm.
¿Cuál es el símbolo del hercio?
El hercio es la unidad de frecuencia del SI con “ Hz” como su símbolo.
¿Qué kHz es una voz humana?
Suponiendo que la voz sea natural y suave, una voz humana puede tener una frecuencia rango de 2 kHz a 4 kHz cuando alguien está parado a una distancia de 1 metro frente a esa persona. Este es el rango de frecuencia de conversación normal de los humanos.