Lichtblitze mit der Frequenz, und.x Hz bedeutet, dass das Lichtx-mal pro Sekunde blinkt. Daneben ist diePeriode angegeben, welche alsKehrwert der Frequenz definiert ist und die Zeitdauer zwischen zwei Lichtblitzen angibt (in Sekunden).
Trotz der Definition ist die Verwendung der Einheit nicht auf periodischeSchwingungen beschränkt. Auch sich regelmäßig wiederholende Ereignisse, wie die Häufigkeit, mit der ein Computer Sicherungskopien von Dateien anlegt oder Steuerungsbefehle erteilt, lässt sich in der Einheit Hertz angeben (Taktfrequenz). Weiterhin wird sie für dieSkalierung einer Koordinatenachse imFrequenzraum verwendet, beispielsweise bei einemAbsorptionsspektrum oder einemWellenpaket in derQuantenmechanik.
Die Einheit Hertz soll dagegennicht für die Angabe von statistisch gemittelten Häufigkeiten zufälliger Prozesse oder für die Angabe einerWinkelgeschwindigkeit oderKreisfrequenz verwendet werden. Auch wenn diese Größen die gleicheDimension besitzen und sie daher alle in der Einheit 1/s angegeben werden können, dient der Gebrauch unterschiedlicher Einheiten dazu, die Unterschiede der Größen zu betonen.[4] Für radioaktiven Zerfall (Aktivität) wird die EinheitBecquerel verwendet, die ebenfalls als 1/s definiert ist, für Winkelgeschwindigkeit die Einheitrad/s.
Die Einheit Hz wird häufig mit folgendenPräfixen verwendet:
Einheit
Faktor
Anmerkung
Kilohertz
kHz
103 Hz
Tausend Zyklen pro Sekunde. Sehr hoheTöne liegen im Bereich einiger kHz bis 20 kHz.
Megahertz
MHz
106 Hz
Eine Million Zyklen pro Sekunde. UKW-Rundfunksender senden elektromagnetische Wellen im Bereich um 100 MHz.
Gigahertz
GHz
109 Hz
Eine Milliarde Zyklen pro Sekunde.Prozessoren und Arbeitsspeicher moderner Computer und Smartphones arbeiten mit Taktfrequenzen im Bereich von 1–6 GHz. ImMikrowellenherd wird Wasser mit einem Wechselfeld von etwa 2 GHz erwärmt.
Terahertz
THz
1012 Hz
Eine Billion Zyklen pro Sekunde. Sichtbare elektromagnetische Wellen (Licht) haben Frequenzen im Bereich von 400–790 THz. Siehe auchTerahertzstrahlung.
Petahertz
PHz
1015 Hz
Eine Billiarde Zyklen pro Sekunde.Röntgenstrahlung liegt in diesem Bereich.
Exahertz
EHz
1018 Hz
Eine Trillion Zyklen pro Sekunde.Gammastrahlung liegt in diesem Bereich.
Bei elektromagnetischen Wellen mit Frequenzen im Gigahertz-Bereich ist die Wellenlänge kleiner, zum Beispiel: Wellenlänge imMikrowellenherd etwa 12 cm, Wellenlänge beim heimischen Satellitenfernsehempfang etwa 2,5 cm.
GrünesLicht mit einer Wellenlänge von 555 nm hat eine Frequenz von 540 THz, was wiederum einer Energie von 2,2 eV (Elektronvolt) proPhoton entspricht.
Bei einer Flöte oder Pfeife schwingt Luft periodisch. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit derSchallwelle liegt etwa bei 343 Metern pro Sekunde (Schallgeschwindigkeit bei 20 °C Lufttemperatur). Die hörbaren Tonfrequenzen liegen im Bereich von etwa 16 Hz bis 20 kHz und entsprechen Wellenlängen von einigen Metern bis zu wenigenZentimetern. Für Musikaufführungen ist der standardmäßigeKammerton a1 auf 440 Hz festgelegt.
↑Das Internationale Einheitensystem (SI). Deutsche Übersetzung der BIPM-Broschüre „Le Système international d’unités/The International System of Units (8e édition, 2006)“. In:PTB-Mitteilungen.Band117,Nr.2, 2007 (Online [PDF;1,4MB]).
