அதிர்வெண் மாற்றி
அதிர்வெண் — டெக்டோனிக் தட்டுகள் முதல் காமா கதிர்கள் வரை
இயற்பியல், பொறியியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் அதிர்வெண் அலகுகளை மாஸ்டர் செய்யுங்கள். நானோஹெர்ட்ஸ் முதல் எக்ஸாஹெர்ட்ஸ் வரை, அலைவுகள், அலைகள், சுழற்சி மற்றும் ஆடியோ முதல் எக்ஸ்-கதிர்கள் வரையிலான எண்களின் அர்த்தத்தைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்.
அதிர்வெண்ணின் அடிப்படைகள்
அதிர்வெண் என்றால் என்ன?
அதிர்வெண் என்பது ஒரு வினாடிக்கு எத்தனை சுழற்சிகள் நிகழ்கின்றன என்பதைக் கணக்கிடுகிறது. கடற்கரையில் மோதும் அலைகள் அல்லது உங்கள் இதயத் துடிப்பு போல. ஹெர்ட்ஸ் (Hz) இல் அளவிடப்படுகிறது. f = 1/T, இதில் T என்பது காலம். அதிக Hz = வேகமான அலைவு.
- 1 Hz = வினாடிக்கு 1 சுழற்சி
- அதிர்வெண் = 1 / காலம் (f = 1/T)
- அதிக அதிர்வெண் = குறுகிய காலம்
- அலைகள், அலைவுகள், சுழற்சிக்கான அடிப்படை
அதிர்வெண் vs காலம்
அதிர்வெண்ணும் காலமும் ஒன்றுக்கொன்று தலைகீழானவை. f = 1/T, T = 1/f. உயர் அதிர்வெண் = குறுகிய காலம். 1 kHz = 0.001 வி காலம். 60 Hz AC = 16.7 மி.வி காலம். தலைகீழ் உறவு!
- காலம் T = ஒரு சுழற்சிக்கான நேரம் (வினாடிகள்)
- அதிர்வெண் f = நேரத்திற்கான சுழற்சிகள் (Hz)
- f × T = 1 (எப்போதும்)
- 60 Hz → T = 16.7 ms
அலைநீள உறவு
அலைகளுக்கு: λ = c/f (அலைநீளம் = வேகம்/அதிர்வெண்). ஒளி: c = 299,792,458 மீ/வி. 100 MHz = 3 மீ அலைநீளம். அதிக அதிர்வெண் = குறுகிய அலைநீளம். தலைகீழ் உறவு.
- λ = c / f (அலை சமன்பாடு)
- ஒளி: c = 299,792,458 மீ/வி சரி
- ரேடியோ: λ மீட்டரில் இருந்து கி.மீ வரை
- ஒளி: λ நானோமீட்டரில்
- அதிர்வெண் = வினாடிக்கு சுழற்சிகள் (Hz)
- f = 1/T (அதிர்வெண் = 1/காலம்)
- λ = c/f (அதிர்வெண்ணிலிருந்து அலைநீளம்)
- அதிக அதிர்வெண் = குறுகிய காலம் & அலைநீளம்
அலகு அமைப்புகள் விளக்கப்பட்டுள்ளன
SI அலகுகள் - ஹெர்ட்ஸ்
Hz என்பது SI அலகு (சுழற்சிகள்/வினாடி). ஹென்ரிச் ஹெர்ட்ஸ் பெயரிடப்பட்டது. நானோ முதல் எக்ஸா வரையிலான முன்னொட்டுகள்: nHz முதல் EHz வரை. 27 வரிசை அளவுகள்! அனைத்து அலைவுகளுக்கும் உலகளாவியது.
- 1 Hz = 1 சுழற்சி/வினாடி
- kHz (10³), MHz (10⁶), GHz (10⁹)
- THz (10¹²), PHz (10¹⁵), EHz (10¹⁸)
- nHz, µHz, mHz மெதுவான நிகழ்வுகளுக்கு
கோண & சுழற்சி
கோண அதிர்வெண் ω = 2πf (ரேடியன்கள்/வினாடி). சுழற்சிக்கான RPM (சுழற்சிகள்/நிமிடம்). 60 RPM = 1 Hz. வானவியலுக்கான டிகிரி/நேரம். வெவ்வேறு கண்ணோட்டங்கள், ஒரே கருத்து.
- ω = 2πf (கோண அதிர்வெண்)
- RPM: நிமிடத்திற்கு சுழற்சிகள்
- 60 RPM = 1 Hz = 1 RPS
- °/s மெதுவான சுழற்சிகளுக்கு
அலைநீள அலகுகள்
ரேடியோ பொறியாளர்கள் அலைநீளத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர். f = c/λ. 300 MHz = 1 மீ அலைநீளம். அகச்சிவப்பு: மைக்ரோமீட்டர்கள். காணக்கூடியது: நானோமீட்டர்கள். எக்ஸ்-கதிர்: ஆங்ஸ்ட்ராம்கள். அதிர்வெண் அல்லது அலைநீளம்—ஒரே நாணயத்தின் இரு பக்கங்கள்!
- ரேடியோ: மீட்டர்கள் முதல் கி.மீ வரை
- மைக்ரோவேவ்: செ.மீ முதல் மி.மீ வரை
- அகச்சிவப்பு: µm (மைக்ரோமீட்டர்கள்)
- காணக்கூடிய/UV: nm (நானோமீட்டர்கள்)
அதிர்வெண்ணின் இயற்பியல்
முக்கிய சூத்திரங்கள்
f = 1/T (காலத்திலிருந்து அதிர்வெண்). ω = 2πf (கோண அதிர்வெண்). λ = c/f (அலைநீளம்). மூன்று அடிப்படை உறவுகள். எந்தவொரு அளவையும் அறிந்து, மற்றவற்றைக் கண்டறியுங்கள்.
- f = 1/T (காலம் T வினாடிகளில்)
- ω = 2πf (ω rad/s இல்)
- λ = c/f (c = அலை வேகம்)
- ஆற்றல்: E = hf (பிளாங்கின் விதி)
அலை பண்புகள்
அனைத்து அலைகளும் v = fλ (வேகம் = அதிர்வெண் × அலைநீளம்) க்கு கீழ்ப்படிகின்றன. ஒளி: c = fλ. ஒலி: 343 மீ/வி = fλ. அதிக f → குறுகிய λ அதே வேகத்திற்கு. அடிப்படை அலை சமன்பாடு.
- v = f × λ (அலை சமன்பாடு)
- ஒளி: c = 3×10⁸ மீ/வி
- ஒலி: 343 மீ/வி (காற்று, 20°C)
- நீர் அலைகள், நில அதிர்வு அலைகள்—அதே விதி
குவாண்டம் இணைப்பு
ஃபோட்டான் ஆற்றல்: E = hf (பிளாங்க் மாறிலி h = 6.626×10⁻³⁴ J·s). அதிக அதிர்வெண் = அதிக ஆற்றல். எக்ஸ்-கதிர்கள் ரேடியோவை விட அதிக ஆற்றல் வாய்ந்தவை. நிறம் = காணக்கூடிய நிறமாலையில் அதிர்வெண்.
- E = hf (ஃபோட்டான் ஆற்றல்)
- h = 6.626×10⁻³⁴ J·s
- எக்ஸ்-கதிர்: உயர் f, உயர் E
- ரேடியோ: குறைந்த f, குறைந்த E
அதிர்வெண் வரையறைகள்
| நிகழ்வு | அதிர்வெண் | அலைநீளம் | குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| டெக்டோனிக் தட்டுகள் | ~1 nHz | — | புவியியல் கால அளவுகள் |
| மனித இதயத் துடிப்பு | 1-1.7 Hz | — | 60-100 BPM |
| மெயின்ஸ் பவர் (US) | 60 Hz | — | AC மின்சாரம் |
| மெயின்ஸ் (ஐரோப்பா) | 50 Hz | — | AC மின்சாரம் |
| பாஸ் குறிப்பு (இசை) | 80 Hz | 4.3 m | குறைந்த E சரம் |
| நடு C (பியானோ) | 262 Hz | 1.3 m | இசை குறிப்பு |
| A4 (டியூனிங்) | 440 Hz | 0.78 m | நிலையான சுருதி |
| AM ரேடியோ | 1 MHz | 300 m | நடுத்தர அலை |
| FM ரேடியோ | 100 MHz | 3 m | VHF பட்டை |
| WiFi 2.4 GHz | 2.4 GHz | 12.5 cm | 2.4-2.5 GHz |
| மைக்ரோவேவ் அடுப்பு | 2.45 GHz | 12.2 cm | நீரை சூடாக்குகிறது |
| 5G mmWave | 28 GHz | 10.7 mm | அதிவேகம் |
| அகச்சிவப்பு (வெப்பம்) | 10 THz | 30 µm | வெப்ப கதிர்வீச்சு |
| சிவப்பு ஒளி | 430 THz | 700 nm | காணக்கூடிய நிறமாலை |
| பச்சை ஒளி | 540 THz | 555 nm | மனித பார்வையின் உச்சம் |
| ஊதா ஒளி | 750 THz | 400 nm | காணக்கூடிய விளிம்பு |
| UV-C | 900 THz | 333 nm | கிருமிநாசினி |
| எக்ஸ்-கதிர்கள் (மென்மையான) | 3 EHz | 10 nm | மருத்துவ இமேஜிங் |
| எக்ஸ்-கதிர்கள் (கடினமான) | 30 EHz | 1 nm | உயர் ஆற்றல் |
| காமா கதிர்கள் | >100 EHz | <0.01 nm | அணு |
பொதுவான அதிர்வெண்கள்
| பயன்பாடு | அதிர்வெண் | காலம் | λ (அலையாக இருந்தால்) |
|---|---|---|---|
| மனித இதயத் துடிப்பு | 1 Hz | 1 s | — |
| ஆழ்ந்த பாஸ் | 20 Hz | 50 ms | 17 m |
| மெயின்ஸ் (US) | 60 Hz | 16.7 ms | — |
| நடு C | 262 Hz | 3.8 ms | 1.3 m |
| உயர் ட்ரெபிள் | 20 kHz | 50 µs | 17 mm |
| அல்ட்ராசவுண்ட் | 2 MHz | 0.5 µs | 0.75 mm |
| AM ரேடியோ | 1 MHz | 1 µs | 300 m |
| FM ரேடியோ | 100 MHz | 10 ns | 3 m |
| CPU கடிகாரம் | 3 GHz | 0.33 ns | 10 cm |
| காணக்கூடிய ஒளி | 540 THz | 1.85 fs | 555 nm |
நிஜ உலகப் பயன்பாடுகள்
ரேடியோ & தொடர்புகள்
AM ரேடியோ: 530-1700 kHz. FM: 88-108 MHz. TV: 54-700 MHz. WiFi: 2.4/5 GHz. 5G: 24-100 GHz. ஒவ்வொரு பட்டையும் வரம்பு, அலைவரிசை, ஊடுருவலுக்கு உகந்ததாக உள்ளது.
- AM: 530-1700 kHz (நீண்ட தூரம்)
- FM: 88-108 MHz (உயர் தரம்)
- WiFi: 2.4, 5 GHz
- 5G: 24-100 GHz (அதிவேகம்)
ஒளி & ஒளியியல்
காணக்கூடியது: 430-750 THz (சிவப்பு முதல் ஊதா வரை). அகச்சிவப்பு: <430 THz (வெப்பம், ஃபைபர் ஆப்டிக்ஸ்). UV: >750 THz. எக்ஸ்-கதிர்கள்: EHz வரம்பு. வெவ்வேறு அதிர்வெண்கள் = வெவ்வேறு பண்புகள், பயன்பாடுகள்.
- சிவப்பு: ~430 THz (700 nm)
- பச்சை: ~540 THz (555 nm)
- ஊதா: ~750 THz (400 nm)
- அகச்சிவப்பு: வெப்பம், ஃபைபர் (1.55 µm)
ஆடியோ & டிஜிட்டல்
மனிதனின் கேட்கும் திறன்: 20-20,000 Hz. இசை A4: 440 Hz. ஆடியோ மாதிரி: 44.1 kHz (CD), 48 kHz (வீடியோ). வீடியோ: 24-120 fps. இதயத் துடிப்பு: 60-100 BPM = 1-1.67 Hz.
- ஆடியோ: 20 Hz - 20 kHz
- A4 குறிப்பு: 440 Hz
- CD ஆடியோ: 44.1 kHz மாதிரி
- வீடியோ: 24-120 fps
விரைவான கணிதம்
SI முன்னொட்டுகள்
ஒவ்வொரு முன்னொட்டும் = ×1000. kHz → MHz ÷1000. MHz → kHz ×1000. விரைவாக: 5 MHz = 5000 kHz.
- kHz × 1000 = Hz
- MHz ÷ 1000 = kHz
- GHz × 1000 = MHz
- ஒவ்வொரு படியும்: ×1000 அல்லது ÷1000
காலம் ↔ அதிர்வெண்
f = 1/T, T = 1/f. தலைகீழிகள். 1 kHz → T = 1 ms. 60 Hz → T = 16.7 ms. தலைகீழ் உறவு!
- f = 1/T (Hz = 1/வினாடிகள்)
- T = 1/f (வினாடிகள் = 1/Hz)
- 1 kHz → 1 ms காலம்
- 60 Hz → 16.7 ms
அலைநீளம்
λ = c/f. ஒளி: c = 3×10⁸ மீ/வி. 100 MHz → λ = 3 மீ. 1 GHz → 30 செ.மீ. விரைவான மனக் கணக்கு!
- λ = 300/f(MHz) மீட்டர்களில்
- 100 MHz = 3 m
- 1 GHz = 30 cm
- 10 GHz = 3 cm
மாற்றங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன
- படி 1: மூலம் → Hz
- படி 2: Hz → இலக்கு
- அலைநீளம்: f = c/λ (தலைகீழ்)
- கோணம்: ω = 2πf
- RPM: Hz = RPM/60
பொதுவான மாற்றங்கள்
| இருந்து | க்கு | × | உதாரணம் |
|---|---|---|---|
| kHz | Hz | 1000 | 1 kHz = 1000 Hz |
| Hz | kHz | 0.001 | 1000 Hz = 1 kHz |
| MHz | kHz | 1000 | 1 MHz = 1000 kHz |
| GHz | MHz | 1000 | 1 GHz = 1000 MHz |
| Hz | RPM | 60 | 1 Hz = 60 RPM |
| RPM | Hz | 0.0167 | 60 RPM = 1 Hz |
| Hz | rad/s | 6.28 | 1 Hz ≈ 6.28 rad/s |
| rad/s | Hz | 0.159 | 6.28 rad/s = 1 Hz |
| MHz | λ(m) | 300/f | 100 MHz → 3 m |
| THz | λ(nm) | 300000/f | 500 THz → 600 nm |
விரைவான உதாரணங்கள்
செயல்படுத்தப்பட்ட சிக்கல்கள்
FM ரேடியோ அலைநீளம்
100 MHz இல் FM நிலையம். அலைநீளம் என்ன?
λ = c/f = (3×10⁸)/(100×10⁶) = 3 மீட்டர். ஆண்டெனாக்களுக்கு நல்லது!
மோட்டார் RPM முதல் Hz வரை
மோட்டார் 1800 RPM இல் சுழல்கிறது. அதிர்வெண்?
f = RPM/60 = 1800/60 = 30 Hz. காலம் T = 1/30 = 33.3 ms ஒரு சுழற்சிக்கு.
காணக்கூடிய ஒளி நிறம்
600 nm அலைநீளத்தில் ஒளி. என்ன அதிர்வெண் மற்றும் நிறம்?
f = c/λ = (3×10⁸)/(600×10⁻⁹) = 500 THz = 0.5 PHz. நிறம்: ஆரஞ்சு!
பொதுவான தவறுகள்
- **கோணக் குழப்பம்**: ω ≠ f! கோண அதிர்வெண் ω = 2πf. 1 Hz = 6.28 rad/s, 1 rad/s அல்ல. 2π இன் காரணி!
- **அலைநீளத் தலைகீழ்**: அதிக அதிர்வெண் = குறுகிய அலைநீளம். 10 GHz க்கு 1 GHz ஐ விட குறுகிய λ உள்ளது. தலைகீழ் உறவு!
- **காலக் கலவை**: f = 1/T. கூட்டவோ பெருக்கவோ வேண்டாம். T = 2 ms என்றால், f = 500 Hz, 0.5 Hz அல்ல.
- **RPM vs Hz**: 60 RPM = 1 Hz, 60 Hz அல்ல. Hz ஐப் பெற RPM ஐ 60 ஆல் வகுக்கவும்.
- **MHz முதல் m வரை**: λ(m) ≈ 300/f(MHz). துல்லியமானது அல்ல—துல்லியத்திற்கு c = 299.792458 ஐப் பயன்படுத்தவும்.
- **காணக்கூடிய நிறமாலை**: 400-700 nm என்பது 430-750 THz, GHz அல்ல. ஒளிக்கு THz அல்லது PHz ஐப் பயன்படுத்தவும்!
சுவாரஸ்யமான உண்மைகள்
A4 = 440 Hz 1939 முதல் தரநிலை
கச்சேரி சுருதி (நடு C க்கு மேல் A) 1939 இல் 440 Hz ஆக தரப்படுத்தப்பட்டது. அதற்கு முன்பு, அது 415-466 Hz வரை வேறுபட்டது! பரோக் இசை 415 Hz ஐப் பயன்படுத்தியது. நவீன இசைக்குழுக்கள் சில நேரங்களில் 'பிரகாசமான' ஒலிக்கு 442-444 Hz ஐப் பயன்படுத்துகின்றன.
பச்சை ஒளி மனித பார்வையின் உச்சம்
மனித கண் 555 nm (540 THz) பச்சை ஒளிக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது. ஏன்? சூரியனின் உச்ச வெளியீடு பச்சை! பரிணாமம் நமது பார்வையை சூரிய ஒளிக்கு உகந்ததாக மாற்றியுள்ளது. இரவு பார்வை 507 nm இல் உச்சம் பெறுகிறது (வெவ்வேறு ஏற்பி செல்கள்).
மைக்ரோவேவ் அடுப்பு 2.45 GHz ஐப் பயன்படுத்துகிறது
இந்த அதிர்வெண் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது ஏனெனில் நீர் மூலக்கூறுகள் இந்த அதிர்வெண்ணுக்கு அருகில் அதிர்வுறும் (உண்மையில் 22 GHz, ஆனால் 2.45 நன்றாக வேலை செய்கிறது மற்றும் ஆழமாக ஊடுருவுகிறது). மேலும், 2.45 GHz உரிமம் பெறாத ISM பட்டையாக இருந்தது. WiFi உடன் ஒரே பட்டை—குறுக்கிடலாம்!
காணக்கூடிய நிறமாலை மிகச் சிறியது
மின்காந்த நிறமாலை 30 க்கும் மேற்பட்ட வரிசை அளவுகளைக் கொண்டுள்ளது. காணக்கூடிய ஒளி (400-700 nm) ஒரு ஆக்டேவை விடக் குறைவானது! EM நிறமாலை 90 விசைகளைக் கொண்ட பியானோ விசைப்பலகையாக இருந்தால், காணக்கூடிய ஒளி ஒரு ஒற்றை விசையாக இருக்கும்.
CPU கடிகாரங்கள் 5 GHz ஐ எட்டின
நவீன CPU க்கள் 3-5 GHz இல் இயங்குகின்றன. 5 GHz இல், காலம் 0.2 நானோ வினாடிகள்! ஒளி ஒரு கடிகார சுழற்சியில் 6 செ.மீ மட்டுமே பயணிக்கிறது. இதனால்தான் சிப் தடங்கள் முக்கியம்—ஒளியின் வேகத்திலிருந்து சமிக்ஞை தாமதம் குறிப்பிடத்தக்கதாகிறது.
காமா கதிர்கள் ஜெட்டாஹெர்ட்ஸை தாண்டலாம்
விண்மீன் மூலங்களிலிருந்து வரும் மிக உயர்ந்த ஆற்றல் காமா கதிர்கள் 10²¹ Hz (ஜெட்டாஹெர்ட்ஸ்) ஐ விட அதிகமாகும். ஃபோட்டான் ஆற்றல் >1 MeV. தூய ஆற்றலிலிருந்து பொருள்-எதிர் பொருள் ஜோடிகளை உருவாக்க முடியும் (E=mc²). இந்த அதிர்வெண்களில் இயற்பியல் விசித்திரமாகிறது!
வரலாறு
1887
ஹென்ரிச் ஹெர்ட்ஸ் மின்காந்த அலைகள் இருப்பதை நிரூபித்தார். ரேடியோ அலைகளை விளக்கினார். 'ஹெர்ட்ஸ்' அலகு 1930 இல் அவர் பெயரிடப்பட்டது.
1930
IEC 'ஹெர்ட்ஸ்' ஐ அதிர்வெண் அலகாக ஏற்றுக்கொண்டது, 'வினாடிக்கு சுழற்சிகள்' க்கு பதிலாக. ஹெர்ட்ஸின் பணியை கௌரவித்தது. 1 Hz = 1 சுழற்சி/வி.
1939
A4 = 440 Hz சர்வதேச கச்சேரி சுருதி தரமாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. முந்தைய தரநிலைகள் 415-466 Hz வரை வேறுபட்டன.
1960
ஹெர்ட்ஸ் அதிகாரப்பூர்வமாக SI அமைப்பில் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. உலகளவில் அனைத்து அதிர்வெண் அளவீடுகளுக்கும் தரமாக மாறியது.
1983
மீட்டர் ஒளியின் வேகத்திலிருந்து மறுவரையறை செய்யப்பட்டது. c = 299,792,458 மீ/வி சரி. அலைநீளத்தை அதிர்வெண்ணுடன் துல்லியமாக இணைக்கிறது.
1990s
CPU அதிர்வெண்கள் GHz வரம்பை எட்டின. பென்டியம் 4, 3.8 GHz ஐ எட்டியது (2005). கடிகார வேகப் போட்டி தொடங்கியது.
2019
SI மறுவரையறை: வினாடி இப்போது சீசியம்-133 ஹைப்பர்ஃபைன் மாற்றத்தால் (9,192,631,770 Hz) வரையறுக்கப்படுகிறது. மிகவும் துல்லியமான அலகு!
ப்ரோ டிப்ஸ்
- **விரைவான அலைநீளம்**: λ(m) ≈ 300/f(MHz). 100 MHz = 3 m. எளிது!
- **Hz இலிருந்து காலம்**: T(ms) = 1000/f(Hz). 60 Hz = 16.7 ms.
- **RPM மாற்றம்**: Hz = RPM/60. 1800 RPM = 30 Hz.
- **கோணம்**: ω(rad/s) = 2π × f(Hz). 6.28 ஆல் பெருக்கவும்.
- **ஆக்டேவ்**: அதிர்வெண்ணை இரட்டிப்பாக்குவது = ஒரு ஆக்டேவ் மேலே. 440 Hz × 2 = 880 Hz.
- **ஒளி நிறம்**: சிவப்பு ~430 THz, பச்சை ~540 THz, ஊதா ~750 THz.
- **தானியங்கி அறிவியல் குறியீடு**: 0.000001 Hz க்குக் குறைவான அல்லது 1,000,000,000 Hz க்கும் அதிகமான மதிப்புகள் வாசிப்புக்கு எளிதாக அறிவியல் குறியீட்டில் காட்டப்படும்.
அலகுகள் குறிப்பு
SI / மெட்ரிக்
| அலகு | சின்னம் | Hz | குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| ஹெர்ட்ஸ் | Hz | 1 Hz (base) | SI அடிப்படை அலகு; 1 Hz = 1 சுழற்சி/வி. ஹென்ரிச் ஹெர்ட்ஸ் பெயரிடப்பட்டது. |
| கிலோஹெர்ட்ஸ் | kHz | 1.0 kHz | 10³ Hz. ஆடியோ, AM ரேடியோ அதிர்வெண்கள். |
| மெகாஹெர்ட்ஸ் | MHz | 1.0 MHz | 10⁶ Hz. FM ரேடியோ, TV, பழைய CPU க்கள். |
| ஜிகாஹெர்ட்ஸ் | GHz | 1.0 GHz | 10⁹ Hz. WiFi, நவீன CPU க்கள், மைக்ரோவேவ். |
| டெராஹெர்ட்ஸ் | THz | 1.0 THz | 10¹² Hz. தூர அகச்சிவப்பு, ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, பாதுகாப்பு ஸ்கேனர்கள். |
| பெட்டாஹெர்ட்ஸ் | PHz | 1.0 PHz | 10¹⁵ Hz. காணக்கூடிய ஒளி (400-750 THz), அருகாமை-UV/IR. |
| எக்ஸாஹெர்ட்ஸ் | EHz | 1.0 EHz | 10¹⁸ Hz. எக்ஸ்-கதிர்கள், காமா கதிர்கள், உயர் ஆற்றல் இயற்பியல். |
| மில்லிஹெர்ட்ஸ் | mHz | 1.0000 mHz | 10⁻³ Hz. மிக மெதுவான அலைவுகள், அலைகள், புவியியல். |
| மைக்ரோஹெர்ட்ஸ் | µHz | 1.000e-6 Hz | 10⁻⁶ Hz. வானியல் நிகழ்வுகள், நீண்ட கால மாறிகள். |
| நானோஹெர்ட்ஸ் | nHz | 1.000e-9 Hz | 10⁻⁹ Hz. பல்சர் நேரம், ஈர்ப்பு அலை கண்டறிதல். |
| வினாடிக்கு சுழற்சி | cps | 1 Hz (base) | Hz போலவே. பழைய குறியீடு; 1 cps = 1 Hz. |
| நிமிடத்திற்கு சுழற்சி | cpm | 16.6667 mHz | 1/60 Hz. மெதுவான அலைவுகள், சுவாச விகிதம். |
| மணிக்கு சுழற்சி | cph | 2.778e-4 Hz | 1/3600 Hz. மிக மெதுவான கால நிகழ்வுகள். |
கோண அதிர்வெண்
| அலகு | சின்னம் | Hz | குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| வினாடிக்கு ரேடியன் | rad/s | 159.1549 mHz | கோண அதிர்வெண்; ω = 2πf. 1 Hz ≈ 6.28 rad/s. |
| நிமிடத்திற்கு ரேடியன் | rad/min | 2.6526 mHz | நிமிடத்திற்கு கோண அதிர்வெண்; ω/60. |
| வினாடிக்கு டிகிரி | °/s | 2.7778 mHz | 360°/s = 1 Hz. வானவியல், மெதுவான சுழற்சிகள். |
| நிமிடத்திற்கு டிகிரி | °/min | 4.630e-5 Hz | 6°/min = 1 RPM. வானியல் இயக்கம். |
| மணிக்கு டிகிரி | °/h | 7.716e-7 Hz | மிக மெதுவான கோண இயக்கம்; 1°/h = 1/1296000 Hz. |
சுழற்சி வேகம்
| அலகு | சின்னம் | Hz | குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| நிமிடத்திற்கு புரட்சி | RPM | 16.6667 mHz | நிமிடத்திற்கு சுழற்சிகள்; 60 RPM = 1 Hz. மோட்டார்கள், என்ஜின்கள். |
| வினாடிக்கு புரட்சி | RPS | 1 Hz (base) | வினாடிக்கு சுழற்சிகள்; Hz போலவே. |
| மணிக்கு புரட்சி | RPH | 2.778e-4 Hz | மணிக்கு சுழற்சிகள்; மிக மெதுவான சுழற்சி. |
ரேடியோ & அலைநீளம்
| அலகு | சின்னம் | Hz | குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| மீட்டரில் அலைநீளம் (c/λ) | λ(m) | f = c/λ | f = c/λ, இதில் c = 299,792,458 மீ/வி. ரேடியோ அலைகள், AM. |
| சென்டிமீட்டரில் அலைநீளம் | λ(cm) | f = c/λ | மைக்ரோவேவ் வரம்பு; 1-100 செ.மீ. ரேடார், செயற்கைக்கோள். |
| மில்லிமீட்டரில் அலைநீளம் | λ(mm) | f = c/λ | மில்லிமீட்டர் அலை; 1-10 மி.மீ. 5G, mmWave. |
| நானோமீட்டரில் அலைநீளம் | λ(nm) | f = c/λ | காணக்கூடிய/UV; 200-2000 nm. ஒளியியல், ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி. |
| மைக்ரோமீட்டரில் அலைநீளம் | λ(µm) | f = c/λ | அகச்சிவப்பு; 1-1000 µm. வெப்பம், ஃபைபர் ஆப்டிக்ஸ் (1.55 µm). |
சிறப்பு & டிஜிட்டல்
| அலகு | சின்னம் | Hz | குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| வினாடிக்கு பிரேம்கள் (FPS) | fps | 1 Hz (base) | FPS; வீடியோ பிரேம் வீதம். 24-120 fps பொதுவானது. |
| நிமிடத்திற்கு துடிப்புகள் (BPM) | BPM | 16.6667 mHz | BPM; இசை டெம்போ அல்லது இதயத் துடிப்பு. 60-180 பொதுவானது. |
| நிமிடத்திற்கு செயல்கள் (APM) | APM | 16.6667 mHz | APM; கேமிங் மெட்ரிக். நிமிடத்திற்கு செயல்கள். |
| வினாடிக்கு சிமிட்டல் | flicks/s | 1 Hz (base) | சிமிட்டல் வீதம்; Hz போலவே. |
| புதுப்பிப்பு விகிதம் (Hz) | Hz (refresh) | 1 Hz (base) | காட்சி புதுப்பிப்பு; 60-360 Hz மானிட்டர்கள். |
| வினாடிக்கு மாதிரிகள் | S/s | 1 Hz (base) | ஆடியோ மாதிரி; 44.1-192 kHz பொதுவானது. |
| வினாடிக்கு எண்ணிக்கைகள் | counts/s | 1 Hz (base) | எண்ணிக்கை வீதம்; இயற்பியல் கண்டறிவான்கள். |
| வினாடிக்கு துடிப்புகள் | pps | 1 Hz (base) | துடிப்பு வீதம்; Hz போலவே. |
| ஃப்ரெஸ்னல் | fresnel | 1.0 THz | 1 ஃப்ரெஸ்னல் = 10¹² Hz = 1 THz. THz ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி. |
FAQ
Hz மற்றும் RPM க்கு என்ன வித்தியாசம்?
Hz வினாடிக்கு சுழற்சிகளைக் கணக்கிடுகிறது. RPM நிமிடத்திற்கு சுழற்சிகளைக் கணக்கிடுகிறது. அவை தொடர்புடையவை: 60 RPM = 1 Hz. RPM Hz ஐ விட 60 மடங்கு பெரியது. 1800 RPM இல் மோட்டார் = 30 Hz. இயந்திர சுழற்சிக்கு RPM ஐயும், மின்/அலை நிகழ்வுகளுக்கு Hz ஐயும் பயன்படுத்தவும்.
கோண அதிர்வெண் ω = 2πf ஏன்?
ஒரு முழுமையான சுழற்சி = 2π ரேடியன்கள் (360°). வினாடிக்கு f சுழற்சிகள் இருந்தால், ω = 2πf ரேடியன்கள் வினாடிக்கு. உதாரணம்: 1 Hz = 6.28 rad/s. 2π காரணி சுழற்சிகளை ரேடியன்களாக மாற்றுகிறது. இயற்பியல், கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள், சிக்னல் செயலாக்கத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அதிர்வெண்ணை அலைநீளமாக மாற்றுவது எப்படி?
λ = c/f ஐப் பயன்படுத்தவும், இதில் c என்பது அலை வேகம். ஒளி/ரேடியோவிற்கு: c = 299,792,458 மீ/வி (சரி). விரைவாக: λ(m) ≈ 300/f(MHz). உதாரணம்: 100 MHz → 3 m அலைநீளம். அதிக அதிர்வெண் → குறுகிய அலைநீளம். தலைகீழ் உறவு.
மைக்ரோவேவ் அடுப்பு ஏன் 2.45 GHz ஐப் பயன்படுத்துகிறது?
நீர் இந்த அதிர்வெண்ணுக்கு அருகில் நன்றாக உறிஞ்சப்படுவதால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது (நீரின் அதிர்வு உண்மையில் 22 GHz இல் உள்ளது, ஆனால் 2.45 நன்றாக ஊடுருவுகிறது). மேலும், 2.45 GHz உரிமம் பெறாத ISM பட்டை—உரிமம் தேவையில்லை. WiFi/Bluetooth உடன் ஒரே பட்டை (குறுக்கிடலாம்). உணவை சூடாக்க நன்றாக வேலை செய்கிறது!
காணக்கூடிய ஒளியின் அதிர்வெண் என்ன?
காணக்கூடிய நிறமாலை: 430-750 THz (டெராஹெர்ட்ஸ்) அல்லது 0.43-0.75 PHz (பெட்டாஹெர்ட்ஸ்). சிவப்பு ~430 THz (700 nm), பச்சை ~540 THz (555 nm), ஊதா ~750 THz (400 nm). ஒளி அதிர்வெண்களுக்கு THz அல்லது PHz ஐயும், அலைநீளங்களுக்கு nm ஐயும் பயன்படுத்தவும். EM நிறமாலையின் ஒரு சிறிய துண்டு!
அதிர்வெண் எதிர்மறையாக இருக்க முடியுமா?
கணித ரீதியாக, ஆம் (கட்டம்/திசையைக் குறிக்கிறது). இயற்பியல் ரீதியாக, இல்லை—அதிர்வெண் சுழற்சிகளைக் கணக்கிடுகிறது, எப்போதும் நேர்மறையானது. ஃபோரியர் பகுப்பாய்வில், எதிர்மறை அதிர்வெண்கள் சிக்கலான இணைப்புகளைக் குறிக்கின்றன. நடைமுறையில், நேர்மறை மதிப்புகளைப் பயன்படுத்தவும். காலமும் எப்போதும் நேர்மறையானது: T = 1/f.
முழுமையான கருவி அடைவு
UNITS-ல் கிடைக்கும் அனைத்து 71 கருவிகளும்