الوحدة المستخدمة لقياس التردد هي هذا السؤال. يعتبر هذا السؤال من الأسئلة المحورية في العلوم الفيزيائية الكهربائية. وفيما يلي سيتم الإجابة على هذا السؤال بالتفصيل، وهو أحد أسئلة مناهج المملكة العربية السعودية للصف الثاني المتوسط، بالإضافة إلى تناول عدد من المفاهيم.
تعريف التردد
هو عدد الموجات التي تمر بنقطة ثابتة لكل وحدة زمنية، ويعرف أيضًا بأنه عدد الدورات أو الاهتزازات التي يتعرض لها الجسم في حركته الدورية خلال وحدة زمنية واحدة. هناك العديد من الرموز للتعبير عن التردد، لكن أكثرها استخداماً هو (f)، فالحروف اليونانية (Nu (v) و (omega) omega، و (Nu) يستخدم غالباً عند التعرف على الموجات الكهرومغناطيسية مثل الضوء والأشعة السينية و أشعة جاما، بينما تستخدم أوميغا عادة لوصف التردد الزاوي وهو مقدار دوران الجسم لكل وحدة زمنية.
الوحدة المستخدمة لقياس التردد هي
هيرتز. عدد الهرتز يساوي عدد الدورات في الثانية الواحدة ويمكن التعبير عن تردد أي ظاهرة ذات تغيرات دورية منتظمة بالهرتز، لكن المصطلح يستخدم بكثرة فيما يتعلق بالتيارات الكهربائية المتناوبة والموجات الكهرومغناطيسية مثل: الضوء، الرادار، الصوت واشياء أخرى عديدة. يعد الهرتز جزءًا من النظام الدولي للوحدات استنادًا إلى النظام المتري. تم اقتراح مصطلح هيرتز في أوائل عشرينيات القرن العشرين من قبل علماء ألمان تكريمًا لعالم الفيزياء الألماني هاينريش هيرتز في القرن التاسع عشر، وتم اعتماد الوحدة في أكتوبر (1933) من قبل لجنة تابعة للجنة الكهروتقنية الدولية، وهي تستخدم على نطاق واسع اليوم.
صيغ قانون التردد
فيما يلي عدد من الاختلافات في قانون التردد:
الصيغة الأولى
معادلة التردد بمعلومية الطول الموجي وسرعة الموجة تكتب كما يلي: (f = v/l) حيث:
و: التردد.
v: يمثل سرعة الموجة.
: الطول الموجي للموجة.
الصيغة الثانية
يمكن استخدام الثابت الرياضي لسرعة الضوء التي تنتقل بها الموجات الكهرومغناطيسية لكتابة الصيغة وتكون على النحو التالي (f = C / α)، حيث:
و: التردد.
ج: يمثل سرعة الضوء الثابتة.
: الطول الموجي للموجة.
الصيغة الثالثة
التردد والوقت المستغرق لإنهاء تذبذب موجة واحدة يتناسبان عكسيًا؛ لذا فإن معادلة حساب التردد بمعلومية الزمن المستغرق لإكمال دورة الموجة تكون مكتوبة كما يلي: (f = 1/T) حيث:
و: التردد
T: الفترة الزمنية أو مقدار الزمن اللازم لإكمال تذبذب موجة واحدة.
الصيغة الرابعة
عندما يتم إعطاء التردد الزاوي للموجة، يتم كتابة صيغة حساب التردد القياسي على النحو التالي: ((f = ω / (2π)) حيث:
و: تردد الموجة
ω: التردد الزاوي
π: ثابت رياضي ويساوي (3.14).
وبهذا نصل إلى خاتمة المقال الوحدة المستخدمة لقياس التردد هي التي تمت الإجابة فيها على السؤال، وتوضيح بعض التعريفات الخاصة في المفاهيم، وإرفاق الصيغ المتعددة لقانون التردد .