Hercio

El hercio[1] o hertz[2] (símbolo Hz) es la unidad de frecuencia del Sistema Internacional de Unidades.[3]

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

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.[4] 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.[5]

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.

La conversión entre una frecuencia medida en hercios y una velocidad angular medida en radianes por segundo es

y
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.[6] El rango de ultrasonido, infrasonido y otras vibraciones físicas tales como molecular y atómicas las vibraciones se extienden desde varios femtohercios[7] a terahercio[8] и даље.[7]

Visión electromagnética

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

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 fotónes: 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 (1x106 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.[9] 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

Referencias
  1. Real Academia Española. «hercio». Diccionario de la lengua española (23.ª edición). Consultado el 21 de marzo de 2015.
  2. Real Academia Española. «hertz». Diccionario de la lengua española (23.ª edición). Consultado el 21 de marzo de 2015.
  3. Oficina Internacional de Pesos y Medidas: Le Système international d'unités / The International System of Units (sistema internacional de unidades), 8.ª edición, 2006.
  4. «Historia de la Comisión Electrotécnica Internacional» (en inglés). IEC. Archivado desde el original el 19 de mayo de 2013. Consultado el 1 de mayo de 2012.
  5. Cromer, Alan H. (1998). Física en la ciencia y en la industria. Editorial Reverté, SA. pág. 294. ISBN 84-291-4156-1
  6. Ernst Terhardt (20 de febrero de 2000). «Región espectral dominante». Mmk.e-technik.tu-muenchen.de. Archivado desde el original el 26 de abril de 2012. Consultado el 28 de abril de 2012.
  7. «Black Hole Sound Waves – Science Mission Directorate». science.nasa.go.
  8. Atomic vibrations are typically on the order of tens of terahertz
  9. Asaravala, Amit (30 de marzo de 2004). «Good Riddance, Gigahertz». Wired. Consultado el 28 de abril de 2012.

Enlaces externos
Este artículo ha sido escrito por Wikipedia. El texto está disponible bajo la licencia Creative Commons - Atribución - CompartirIgual. Pueden aplicarse cláusulas adicionales a los archivos multimedia.