Chúng ta có thể bắt gặp khái niệm “tần số” rất nhiều trong cuộc sống như tần số dòng điện, tần số góc, tần số quét,… Vậy tần số là gì? Tần số kí hiệu là gì? Đơn vị, công thức tính tần số? Tất cả những câu hỏi trên sẽ được mayhutamhoanglien.com giải đáp ngay nhé!
Tần số là gì?
Tần số là một khái niệm Vật Lý có tên tiếng Anh là “Frequency”. Đây là đại lượng Vật Lý đặc trưng cho số lần lặp lại của một hiện tượng trong một khoảng thời gian nhất định.
Để tính tần số, ta lấy khoảng thời gian. Sau đó, đếm số lần hiện tượng xuất hiện trong khoảng thời gian ấy. Cuối cùng, lấy số lần đếm được chia cho khoảng thời gian đã chọn là ra tần số.
Tần số kí hiệu là gì? Đơn vị tính tần số
Tần số được kí hiệu là f. Theo hệ đo lường quốc tế, đơn vị đo của tần số là Hz, được đặt theo tên của nhà Vật Lý người Đức – Heinrich Rudolf Hertz.
Ngoài ra, chúng ta cũng có một số đơn vị dùng để đo tần số khác như:
- Số vòng quay trong một phút: dùng cho tốc độ động cơ,…
- Số nhịp đập trong một phút: dùng cho các nốt nhạc trong âm nhạc, nhịp tim,…
Các khái niệm liên quan đến tần số
Tần số góc
Tần số góc hay tốc độ góc (ký hiệu: ω) của chuyển động tròn là đại lượng được xác định bằng góc mà bán kính của chuyển động quét được trên một đơn vị thời gian nhất định. Tốc độ góc của một chuyển động tròn đều là một đại lượng không đổi.
Tần số âm thanh nghe được
Đây là một dạng năng lượng được cảm nhận thông qua sóng lan truyền trong không gian và truyền đến tai của con người. Tần số âm thanh mà con người có thể nghe được dao động trong khoảng từ 20 – 20.000 Hz.
Tần số âm thanh nghe được của con người và một số loài
Tần số quét màn hình
Khái niệm này xuất hiện rất nhiều trong các thiết bị điện tử như laptop, máy tính bảng, tivi,… Tần số quét màn hình cho biết lượng khung hình có thể phát ra trong một giây. Trong đó, đoạn phim được phát bằng cách lật khung hình. Lượng khung hình lật được càng nhiều và có tốc độ nhanh chứng tỏ chất lượng video tốt, chuyển động video cũng mượt mà hơn.
Tần số dòng điện
Nếu để ý kỹ, bạn sẽ thấy các thiết bị điện gia dụng như máy lạnh, nồi cơm, máy giặt,… đều ghi thông số là 220V/50Hz hoặc 220V/60Hz.
Tại Việt Nam, mạng lưới điện dân dụng của chúng ta là 50Hz. Điều này có nghĩa là trong khoảng thời gian 1/50s, dòng điện sẽ quay trở lại trạng thái ban đầu.
Cách tính tần số là gì?
Khi đã hiểu rõ khái niệm tần số là gì, vậy làm sao để xác định tần số? Cùng mình tham khảo các cách tính dưới đây nhé:
Dựa vào chu kỳ
Chu kì là khoảng thời gian để vật kết thúc một chu trình làm việc. Chu kỳ được ký hiệu là T, đơn vị là giây và liên hệ với tần số theo công thức:
Ví dụ: Một vật chuyển động tròn đều theo chu kỳ T = 5 giây. Hãy xác định tần số của chuyển động đó?
Lời giải:
Tần số của chuyển động f = 1/T = 1/5 = 0,2 Hz.
Dựa vào chuyển động sóng
Với chuyển động sóng, tần số chính là số lần ta có thể quan sát được đỉnh sóng tại một điểm trong khoảng thời gian xác định. Dựa vào mối liên hệ với bước sóng, ta có thể xác định được tần số theo công thức sau:
(v: vận tốc (m/s), : bước sóng (m))
Ví dụ: Một âm thanh lan truyền trong không khí với tốc độ 320m/s, bước sóng là 3.2m. Hãy xác định tần số?
Lời giải:
f = v = 320 : 32 = 100Hz
Dựa vào tần số của sóng điện từ trong môi trường chân không
Trong chân không, vận tốc sóng không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác. Bởi vậy, vận tốc sóng điện từ sẽ bằng vận tốc ánh sáng. Khi đó, tần số được xác định bởi công thức:
(C: vận tốc ánh sáng (m/s), : bước sóng (m))
Ví dụ: Một sóng điện từ lan truyền trong chân không có bước sóng là 560nm. Hãy xác định tần số?
Lời giải:
Theo bài ra, ta có:
C = 3 x 108(m/s)
= 573 nm = 5,73 x 10-7(m)
=> f = C : = (3 x 108) : (5,73 x 10-7) = 5,24 x 1014Hz
Dựa vào tần số góc
Khi biết tần số góc của sóng, ta có thể xác định được tần số dựa vào công thức:
(ω: tần số góc (rad/s))
Ví dụ: Một sống chuyển động tròn có tần số góc là 5,6 rad/s. Hãy xác định tần số của sóng đó?
Lời giải:
Áp dụng công thức trên, ta có:
f = ω : (2) = 5,6 : (2 x 3,14) = 0.9Hz
Xem thêm >>> Ngành F&B là gì? Khám phá tất tần tật về lĩnh vực F&B
Trên đây là bài viết giải thích tần số là gì và các cách tính tần số. Hy vọng những chia sẻ trên của mayhutamhoanglien.com sẽ mang đến nguồn kiến thức tham khảo hữu ích cho các bạn đọc!
