Частота


Частота́физическая величина, характеристика периодического процесса, равная отношению количества повторяющихся событий к промежутку времени, за который они произошли[1]. Обозначается буквой латинского алфавита («эф», от англ. frequency) или буквой греческого алфавита («ню»).

Примером «процесса» служат колебания пружинного маятника, а «события» — попадание груза в выбранную крайнюю точку. Ещё пример: «процесс» — генерация прямоугольных импульсов тока, а «событие» — появление переднего фронта такого импульса. Промежуток , за который считаются события, должен быть достаточно большим.

Частота обратно пропорциональна периоду функции, описывающей поведение какой-либо величины в ходе процесса: , под периодом понимается такой минимальный промежуток времени, для которого в любой момент выполнено соотношение . В примере с маятником роль играет координата .

Единица измерения частоты в СИгерц (русское обозначение: Гц; международное: Hz), названа в честь физика Генриха Герца.

Частота, как и время, является одной из наиболее точно измеряемых физических величин: до относительной точности 10−17[2].

Частота фигурирует в самых различных физических формулах, в первую очередь описывающих механические и электрические колебательные процессы, а также акустические и электромагнитные волны, равно как и волны иного типа. В квантовой механике частота колебаний волновой функции квантовомеханического состояния имеет физический смысл энергии этого состояния (частоту ν и энергию E связывает постоянная Планка: E = hν ). Что касается численных значений, в природе известны периодические процессы с частотами от ~10−16 Гц (частота обращения Солнца вокруг центра Галактики) до ~1035 Гц (частота колебаний поля, характерная для наиболее высокоэнергичных космических лучей).