من الأعلى إلى الأسفل: يومض الضوءبالترددات f = 0.5 Hz (هرتز)، 1.0 Hz و 2.0 Hz، ويعني عدد الومضات في الثانية، الزمن بين كل ومضة T (الدور) يعطى بالعلاقة 1/fمقلوب f ويساوي 2، 1، 0.5 ثانية على التوالي.
تستخدم وحدات التردد في وصف ترددات الأمواج الصوتية والكهرومغناطيسية بما فيها التردداتالراديوية، وتستخدم كذلك في وصف السرعات التي تشتغل عليها الحواسيب ومختلف الأجهزة الإلكترونية.
وبشكل عام يتم تعريف الهرتز على أنه: عدد تكرار أو تردد ظاهرة دورية خلال ثانية واحدة، ومنه فإن 1 هرتز يعني تكرر الظاهرة مرة واحدة خلال ثانية و1000 هرتز تكرر الظاهرة ألف مرة خلال ثانية واحدة (أنظر شكل1)، لا تختص وحدة الهرتز بحساب تردد الأمواج فحسب بل تستخدم لكل الظواهر الدورية حيث يمكن على سبيل المثال القول أن الساعة تدق بمعدل 1 هرتز أو أن المعدل الطبيعي لدقات قلب الإنسان هو 1.33 هرتز (80 دقة في الدقيقة)
يعبر الهرتز عن سرعة تكرر الظاهرة وفي حساب الأمواج فإن له علاقة بالسرعة (v) وطول الموجة (λ) ويعطى بالعلاقة التالية:
شكل1:موجة جيبية متغيرة التردد، (يزيد التردد كلما تكررت الموجة في نفس المدة وهي 1 ثا).
باستخدامتحليل بعدي يمكن استنتاج أن الهرتز يساوي فعلاثـا-1، بتعويض وحدة السرعة (المتر على الثانية) والمسافة (المتر) في المعادلة الأولى نجد:
ورغم أنللسرعة الزاويةوالتردد الزاوي والهرتز نفس البعد 1/ثا، إلا أنه لا يعبر عن التردد الزاوي والسرعة الزاوية بالهرتز وإنما بوحدة زاوية أكثر ملائمة مثلالراديان على الثانية ومنه إن كان قرص يدور بمعدل 60 دورة في الدقيقة يقال أنه يدور بمعدل π2 راد/ثا أدق من 1 هرتز لأن الوحدة الأولى تعبر عن السرعة الزاوية والثانية عن عدد الدورات المكتملة خلال ثانية، التحويل بين التردد f المقاس بالهرتز والسرعة الزاوية ω المقاسة بالراديان على الثانية يعطى بالعلاقة التالية:
سمي الهرتز باسم الفيزيائي الألمانيهاينريش هيرتز (1857–1894)، الذي أسهم بشكل كبير في دراساتالكهرومغناطيسية، تم اعتماد الاسم من قبلاللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) سنة 1930[7]، واعتمدهالمؤتمر العام للأوزان والمقاييس (CGPM) في 1960، واتخذ مكان الوحدة القديمة دورة لكل ثانية (cps) وكذلك مضاعفاتها بشكل أساسي كيلودورة لكل ثانية، ميجادورة لكل ثانية وأحيانا كيلوميجادورة لكل ثانية استبدلت بمضاعفات الهرتز، المصطلح دورة لكل ثانية تم استبداله بشكل كبير وعملي في العقد 1970.
ينتقلالصوت على شكلموجات طولية وهي تذبذب فيضغط الوسط الناقل، يفهم ويفسر الإنسان تردد الأمواج الصوتيةبحدتها، توافق كلدرجة موسيقية ترددا محددا للأمواج الصوتية يمكن أن يقاس بالهرتز. متوسط مجال الترددات الصوتية التي يمكن للإنسان إدراكها هي من 20 هرتز حتى 20 كيلوهرتز[8][9] وذلك تحت الشروط اختبارية مثالية (درجة حرارة هواء 17 مئوية وطول موجة بين 1.7 سنتمتر حتى 17 متر)، ويمكن للإنسان سماع ترددات صغيرة تصل لـ 12 هرتز[10] وكبيرة تصل إلى 28 كيلوهرتز، غير أن العتبة القصوى تنقص إلى 15 كيلوهرتز عند الإنسان البالغ وذلك تبعا للقناة السمعية الأخيرةللقوقعة، الإنسان حساس أكثر (يمكنه إدراك شدات صغيرة) للترددات بين ألفين وخمسة آلاف هرتز.[11] مجال الموجاتفوق الصوتيةوالتحت صوتية والترددات الفيزيائية الأخرى مثلالاهتزازات الجزيئية والذرية يتراوح من عدةفيمتوهرتز حتى يصل إلى حدودالتيراهرتز وأكثر.
توجد ترددات أعلى في الطبيعة مثلأشعة غاما والتي تقاس بالإكزاهرتز. ترددات الضوء والترددات الكهرومغناطيسية الأعلى يعبر عنها في الغالببطول الموجة، أوطاقةالفوتون.
في الحواسيب يقترن أداء معظموحدات المعالجة المركزية بواسطةمعدل ساعاتها الذي يعبر عنه بالميجاهرتز أو الجيغاهرتز، ومعدل الساعة هو عددإشارات الساعة التي يمكن لوحدة معالجة مركزية أن تقوم فيها بمعالجةتعليمة (أو جزء منها) خلال ثانية واحدة، فإذا كان لحاسوب ما وحدة معالجه مركزيه بسعة (6 جيجاهرتز) فهذا يعني أنه بإمكانها معالجة 6x109 تعليمة أو جزء منها خلال ثانية، ومنه الهرتز في الحاسوب هو عدد إشارات الساعة في الثانية.
إشارة الساعة عبارة عنموجة مربعة تعبر عنجهد كهربائي يتغير بين قيمتين عالية ومنخفضة بشكل منتظم ينتجهامولد نبضات وتسمح إشارة الساعة بمزامنة مراحل معالجة تعليمة حاسوبية، بحيث في كل إشارة ينتقل المعالج إلى المرحلة التالية.
^مذكور في:SI Brochure (9th edition). قسم أو آية أو فقرة أو بند: 2.3.4. الناشر: المكتب الدولي للأوزان والمقاييس. لغة العمل أو لغة الاسم: الإنجليزية. تاريخ النشر: 2019.
^Rosen, Stuart (2011). Signals and Systems for Speech and Hearing (2nd ed.). BRILL. p. 163. "For auditory signals and human listeners, the accepted range is 20Hz to 20kHz, the limits of human hearing"
^Rossing, Thomas (2007). Springer Handbook of Acoustics. Springer. pp. 747, 748.ISBN 978-0-387-30446-5.
^Olson, Harry F. (1967). Music, Physics and Engineering. Dover Publications. p. 249.ISBN 0-486-21769-8. "Under very favorable conditions most individuals can obtain tonal characteristics as low as 12 cycles."
^Gelfand, Stanley (2011). Essentials of Audiology. Thieme. p. 87.ISBN 1-60406-155-3. "hearing is most sensitive (i.e., the least amount of intensity is needed to reach threshold) in the 2000 to 5000 Hz range"
