Частота: відмінності між версіями

[[Файл:FrequencyAnimation.gif|thumb|right|120px|Ілюстрація частоти спалахів світла від найменшої (вгорі) до найвищої (внизу). ''f'' - — частота в [[герц]]ах (Гц), тобто кількість спалахів у секунду. ''T'' - — період, виражений в секундах, тобто кількість секунд на один спалах. ''T'' та ''f''  — взаємно обернені величини.]]

'''Частота́'''  — [[фізична величина]], характеристика будь-яких [[процес]]ів, які регулярно повторюються; кількість подій за одиницю [[час]]у.

До регулярних процесів належать періодичні, такі як [[коливання|коливання]] або [[обертання]], і [[випадковий процес|випадкові процеси]], що відбуваються неперіодично, але з певною закономірністю. Частота  — одна з основних характеристик багатьох процесів у [[природа|природі]] та [[техніка|техніці]]. Частота [[звук]]ової [[хвиля|хвилі]] сприймається людським [[вухо]]м як [[Тон (музика)|тон]], частота [[електромагнітна хвиля|електромагнітної хвилі]] [[світло]]вого діапазону сприймається людським [[око]]м як [[колір]].

Частота є однією з основних характеристик періодичних процесів. Це величина, що показує скільки [[період]]ів процесу відбувається за одиницю [[час]]у. Одиницею вимірювання частоти в [[СІ|Міжнародній системі (СІ)]] є [[герц]]  — кількість подій за одну секунду. Для характеристики різноманітних процесів на практиці зручно викорстовувати також інші одиниці, наприклад, частота обертання в механічних пристроях та [[двигун]]ах часто позначається в кількості обертів за [[хвилина|хвилину]].

'''Лінійна частота'''  — це кількість періодичних процесів за [[секунда|секунду]]. Лінійна частота здебільшого позначається грецькою літерою ν або латинською літерою f.

де T  — період.

'''Циклічна''' або '''[[кутова частота]]'''  — це кількість коливань за 2π секунд. Циклічна частота здебільшого позначається грецькою літерою ω.

: <math> \nu = \frac{\varepsilon}{2 \pi} </math>,

де <math> \varepsilon </math> -&nbsp;— кутова швидкість. Кутова швидкість дорівнює за величиною [[кутова частота|кутовій частоті]].

'''Частота коливання''' &nbsp;— кількість періодів [[коливання]] в одиницю часу. В багатьох [[фізична система|фізичних системах]] можуть здійснюватися невимушені коливання. Такі фізичні системи мають набір '''власних частот''', з якими відбуваються невимушені коливання. Прикладом такої системи є [[гармонічний осцилятор]]. Для складніших систем існують кілька різновидів невимушених коливань, які називають [[нормальні коливання|нормальними модами]].

'''Частота хвилі''' -&nbsp;— це частота коливань будь-якої точки простору при проходженні хвилі. Завдяки зв'язку з сусідніми точками простору при проходженні хвилі в кожній із точок відбуваються вимушені коливання. Частота хвилі пов'язана з [[довжина хвилі|довжиною хвилі]] [[закон дисперсії|дисперсійним співвідношенням]]. В загальному випадку дисперсійне співвідношення можна записати у формі:

: <math> \lambda = \frac{s}{\nu} </math>,

де <math> \lambda </math> -&nbsp;— довжина хвилі, <math> s </math> -&nbsp;— швидкість розповсюдження хвилі, <math> \nu </math> -&nbsp;— частота. В загальному випадку швидкість розповсюдження хвилі теж залежить від частоти, але для [[електромагнітна хвиля|електромагнітної хвилі]] у вакуумі вона стала і дорівнює [[швидкість світла|швидкості світла]]. [[Швидкість звуку]] у чутному діапазоні теж приблизно стала.

Частота [[змінний струм|змінного струму]] в [[електрична мережа|електричній мережі]] в Україні &nbsp;— 50 Гц. <!-- Про авіячастоту мережі та США сказати -->

Найпростіший спосіб вимірювання малих частот -&nbsp;— підрахунок числа коливань за певний проміжок часу. Для вимірювання вищих частот використовують [[стробоскоп]].

Частотний спектр [[сигнал|сигналу]]у змінюється при проходженні через електричний прилад, тобто частотні характеристики вихідного сигналу відрізняються від частотних характеристик вхідного сигналу. Для таких пристроїв, як [[підсилювач]]і це небажаний ефект, оскільки він призводить до спотворення початкового сигналу. Однією з характеристик підсилювачів, акустичних колонок та інших є смуга пропускання -&nbsp;— діапазон частот, у якому [[коефіцієнт підсилення]] приблизно однаковий.

}}