Hertz (sembol Hz), SI birim sisteminde frekans (sıklık) birimidir. İsmini elektromanyetik dalgaların var olduğunu ilk kanıtlayan kişi olan Alman fizikçi Heinrich Rudolf Hertz’den alır. Hertz’in yaygın kullanım alanlarından bazıları genelde sesle alakalı uygulamalarda kullanılan sinüs dalgaları ve müzik notalarını göstermektir. Hertz bazen de foton enerji eşitliği ile enerjiyi temsil etmek amacıyla da kullanılabilir.
Hertz, periyodik bir olayın bir saniyedeki tekrar sayısını ifade eden birim frekans ölçüsüdür. Bir saniyede meydana gelen bir olayın frekansı, saniyedeki tekrar sayısı kadar Hertz birimi ile ifade edilir. Hertz birimi, adını Heinrich Hertz’den almıştır, o da elektromanyetik dalgaların keşfiyle tanınan bir Alman fizikçidir.
Örneğin, bir sinyalin frekansı 10 Hertz ise, bu sinyal her saniye 10 kez tekrarlanır. Hertz, ses dalgalarının frekansını, radyo frekanslarını, elektrik akımının dalga boyunu ve diğer birçok periyodik olayın frekansını ölçmek için kullanılır.
Hertz birimi, uluslararası birim sistemi (SI) tarafından tanımlanmıştır ve birim sembolü “Hz” olarak gösterilir. Hertz, temel birimlerden biridir ve diğer birimlerle birlikte kullanılarak, birçok farklı fiziksel ölçüm ve hesaplama yapmak için kullanılır.
Alternatif akım (ac) frekansı, bir ac sinüs dalgasında saniye başına döngü sayısıdır. Frekans, akımın bir saniyede yön değiştirme hızıdır. Uluslararası bir ölçü birimi olan hertz (Hz) cinsinden ölçülür; 1 hertz saniyede 1 döngüye eşittir.
- Hertz (Hz) = Bir hertz saniyede bir döngüye eşittir.
- Döngü = Alternatif akımın veya gerilimin tam bir dalgası.
- Yarım döngü = Bir döngünün yarısı.
- Dalga boyu = Bir dalga biçiminin tam döngüsünü oluşturmak için gereken zaman.
En basit şekliyle frekans, bir şeyin ne sıklıkla tekrar ettiğidir. Elektrik akımı durumunda ise frekans, bir sinüs dalgasının pozitiften negatife bir döngüyü tekrar etme veya tamamlama sayısıdır.
Bir saniyede ne kadar çok döngü olursa frekans o kadar yüksek olur.
Örneğin: Bir alternatif akımın frekansının 5 Hz olduğu söylendiğinde (aşağıdaki şemaya bakın) bu, dalga biçiminin 1 saniyede 5 kez tekrar ettiğini gösterir.
Frekans genellikle elektrikli ekipmanların çalışmasını açıklamak için kullanılır. Aşağıda bazı yaygın frekans aralıkları verilmiştir:
- Güç hattı frekansı (normalde 50 Hz veya 60 Hz).
- Genellikle 1-20 kilohertz (kHz) taşıyıcı frekansı kullanan değişken frekans sürücüleri.
- Ses frekansı aralığı: 15 Hz – 20 kHz (insanın duyabildiği aralık).
- Radyo frekansı: 30-300 kHz.
- Düşük frekans: 300 kHz – 3 megahertz (MHz).
- Orta frekans: 3-30 MHz.
- Yüksek frekans: 30-300 MHz.
Devreler ve ekipmanlar genellikle sabit veya değişken frekansta çalışacak şekilde ayarlanır. Sabit bir frekansta çalışacak şekilde tasarlanmış ekipmanlar belirtilenden farklı bir frekansta çalıştığında anormal performans gösterir. Örneğin, 60 Hz’de çalışmak üzere tasarlanmış bir AC motor, frekans 60 Hz’in altına düştüğünde yavaş çalışır, 60 Hz değerini aştığında ise hızlı çalışır. AC motorlarda, frekanstaki herhangi bir değişiklik motor hızında orantısal bir değişikliğe yol açar. Bir diğer örnek, frekanstaki %5’lik bir düşüş, motor hızında %5’lik bir düşüşe neden olur.