Một hertz bằng bao nhiêu? Tần số, chu kỳ tín hiệu, sự thay đổi điện áp, dòng điện. Định kỳ. Các đơn vị. Hertz, Hz, Hz. Hertz. Chia sẻ. kilohertz, kHz, megahertz, MHz. Tốc độ lấy mẫu âm thanh

Khái niệm về tần số và chu kỳ của tín hiệu tuần hoàn. Các đơn vị. (10+)

Tần số và chu kỳ của tín hiệu. Ý tưởng. Các đơn vị

Tài liệu là một lời giải thích và bổ sung cho bài viết:
Đơn vị đo đại lượng vật lý trong điện tử vô tuyến
Đơn vị đo lường và mối quan hệ của các đại lượng vật lý được sử dụng trong kỹ thuật vô tuyến.

Các quá trình định kỳ thường xảy ra trong tự nhiên. Điều này có nghĩa là một số tham số đặc trưng cho quá trình thay đổi theo quy luật tuần hoàn, nghĩa là đẳng thức là đúng:

Xác định tần suất và chu kỳ

F(t) = F(t + T) (quan hệ 1), trong đó t là thời gian, F(t) là giá trị của tham số tại thời điểm t và T là một hằng số nhất định.

Rõ ràng là nếu đẳng thức trước đó đúng thì đẳng thức sau đây đúng:

F(t) = F(t + 2T) Vì vậy, nếu T là giá trị nhỏ nhất của hằng số chứa quan hệ 1 thì chúng ta sẽ gọi T Giai đoạn

Trong điện tử vô tuyến, chúng ta nghiên cứu dòng điện và điện áp, vì vậy chúng ta sẽ coi các tín hiệu định kỳ là tín hiệu mà tỷ số điện áp hoặc dòng điện là đúng: 1.

Thật không may, các lỗi được phát hiện định kỳ trong các bài viết; chúng được sửa chữa, các bài viết được bổ sung, phát triển và chuẩn bị những bài mới. Theo dõi tin tức để được thông tin.

Nếu có điều gì chưa rõ, hãy nhớ hỏi!
Đặt một câu hỏi. Thảo luận về bài viết.

Thêm bài viết

Transitor hiệu ứng trường, chip CMOS, bộ khuếch đại hoạt động. Cài đặt...
Cách hàn bóng bán dẫn hiệu ứng trường hoặc chip CMOS đúng cách...

Chế độ dòng điện liên tục/ngắt quãng (không liên tục) qua cuộn dây cảm ứng...
So sánh các chế độ dòng điện liên tục và gián đoạn. Tính toán trực tuyến để tăng,...

Tín hiệu là các phép toán (số học). Cộng, tổng hợp...
Mạch thực hiện các phép tính số học trên tín hiệu. Phép cộng, phép trừ...

Bộ chuyển đổi điện áp tăng áp ổn định hoạt động như thế nào? Anh ta ở đâu...

Nguồn điện không biến áp hoạt động như thế nào? Sự miêu tả...

Hình thành điện áp đầu ra tùy ý/có thể điều chỉnh bằng cách sử dụng...
Điều chỉnh, cài đặt điện áp ra của mạch tích hợp chuyên dụng...

Siemens (ký hiệu: Cm, S) đơn vị đo độ dẫn điện trong hệ SI, nghịch đảo của ohm. Trước Thế chiến thứ hai (ở Liên Xô cho đến những năm 1960), siemens là tên được đặt cho đơn vị điện trở tương ứng với điện trở ... Wikipedia

Thuật ngữ này có ý nghĩa khác, xem Becquerel. Becquerel (ký hiệu: Bq, Bq) là đơn vị đo hoạt độ của nguồn phóng xạ trong Hệ đơn vị quốc tế (SI). Một becquerel được định nghĩa là hoạt động của nguồn, trong ... ... Wikipedia

Candela (ký hiệu: cd, cd) là một trong bảy đơn vị đo cơ bản của hệ SI, bằng cường độ ánh sáng phát ra theo một hướng nhất định bởi một nguồn bức xạ đơn sắc có tần số 540·1012 hertz, cường độ năng lượng trong đó là ... ... Wikipedia

Sievert (ký hiệu: Sv, Sv) là đơn vị đo liều bức xạ ion hóa hiệu dụng và tương đương trong Hệ đơn vị quốc tế (SI), được sử dụng từ năm 1979. 1 Sievert là lượng năng lượng được hấp thụ bởi một kilôgam... .. . Wikipedia

Thuật ngữ này có ý nghĩa khác, xem Newton. Newton (ký hiệu: N) là đơn vị lực trong Hệ đơn vị quốc tế (SI). Tên quốc tế được chấp nhận là newton (ký hiệu: N). Đơn vị dẫn xuất Newton. Dựa trên điều thứ hai... ...Wikipedia

Thuật ngữ này có ý nghĩa khác, xem Siemens. Siemens (ký hiệu tiếng Nga: Sm; ký hiệu quốc tế: S) một đơn vị đo độ dẫn điện trong Hệ đơn vị quốc tế (SI), nghịch đảo của ohm. Thông qua những người khác... ...Wikipedia

Thuật ngữ này có ý nghĩa khác, xem Pascal (ý nghĩa). Pascal (ký hiệu: Pa, quốc tế: Pa) đơn vị đo áp suất (ứng suất cơ học) trong Hệ đơn vị quốc tế (SI). Pascal bằng áp suất... ... Wikipedia

Thuật ngữ này có ý nghĩa khác, xem Tesla. Tesla (ký hiệu tiếng Nga: T; ký hiệu quốc tế: T) một đơn vị đo cảm ứng từ trường trong Hệ đơn vị quốc tế (SI), về mặt số lượng bằng cảm ứng của ... ... Wikipedia

Thuật ngữ này có ý nghĩa khác, xem Gray. Màu xám (ký hiệu: Gr, Gy) là đơn vị đo liều hấp thụ của bức xạ ion hóa trong Hệ đơn vị quốc tế (SI). Liều hấp thụ bằng một màu xám nếu kết quả là... ... Wikipedia

Thuật ngữ này có ý nghĩa khác, xem Weber. Weber (ký hiệu: Wb, Wb) đơn vị đo từ thông trong hệ SI. Theo định nghĩa, sự thay đổi từ thông thông qua một vòng khép kín với tốc độ một weber mỗi giây gây ra... ... Wikipedia

Bộ chuyển đổi độ dài và khoảng cách Bộ chuyển đổi khối lượng Bộ chuyển đổi thước đo thể tích của sản phẩm số lượng lớn và sản phẩm thực phẩm Bộ chuyển đổi diện tích Bộ chuyển đổi khối lượng và đơn vị đo lường trong công thức nấu ăn Bộ chuyển đổi nhiệt độ Bộ chuyển đổi áp suất, ứng suất cơ học, mô đun Young Bộ chuyển đổi năng lượng và công việc Bộ chuyển đổi năng lượng Bộ chuyển đổi lực Bộ chuyển đổi thời gian Bộ chuyển đổi tốc độ tuyến tính Bộ chuyển đổi góc phẳng Bộ chuyển đổi hiệu suất nhiệt và hiệu suất nhiên liệu Bộ chuyển đổi số trong các hệ thống số khác nhau Bộ chuyển đổi đơn vị đo lượng thông tin Tỷ giá tiền tệ Cỡ quần áo và giày của phụ nữ Cỡ quần áo và giày nam Bộ chuyển đổi tốc độ góc và tần số quay Bộ chuyển đổi gia tốc Bộ chuyển đổi gia tốc góc Bộ chuyển đổi mật độ Bộ chuyển đổi thể tích riêng Bộ chuyển đổi mô men quán tính Bộ chuyển đổi mô men Bộ chuyển đổi mômen Bộ chuyển đổi nhiệt riêng của quá trình đốt cháy (theo khối lượng) Mật độ năng lượng và nhiệt dung riêng của bộ chuyển đổi đốt cháy (theo thể tích) Bộ chuyển đổi chênh lệch nhiệt độ Hệ số của bộ chuyển đổi giãn nở nhiệt Bộ chuyển đổi điện trở nhiệt Bộ chuyển đổi độ dẫn nhiệt Bộ chuyển đổi công suất nhiệt cụ thể Bộ chuyển đổi năng lượng tiếp xúc và bức xạ nhiệt Bộ chuyển đổi mật độ thông lượng nhiệt Bộ chuyển đổi hệ số truyền nhiệt Bộ chuyển đổi tốc độ dòng chảy Bộ chuyển đổi tốc độ dòng chảy Bộ chuyển đổi tốc độ dòng mol Bộ chuyển đổi mật độ dòng chảy Bộ chuyển đổi nồng độ mol Bộ chuyển đổi nồng độ khối lượng trong dung dịch Động (tuyệt đối) bộ chuyển đổi độ nhớt Bộ chuyển đổi độ nhớt động học Bộ chuyển đổi sức căng bề mặt Bộ chuyển đổi độ thấm hơi Bộ chuyển đổi mật độ dòng hơi nước Bộ chuyển đổi mức âm thanh Bộ chuyển đổi độ nhạy micro Bộ chuyển đổi Mức áp suất âm thanh (SPL) Bộ chuyển đổi mức áp suất âm thanh với Áp suất tham chiếu có thể lựa chọn Bộ chuyển đổi độ sáng Bộ chuyển đổi cường độ sáng Bộ chuyển đổi độ sáng Bộ chuyển đổi độ phân giải đồ họa máy tính Tần số và Bộ chuyển đổi bước sóng Công suất điôp và Tiêu cự Bộ chuyển đổi công suất và thấu kính Độ phóng đại ống kính (×) điện tích Bộ chuyển đổi mật độ điện tích tuyến tính Bộ chuyển đổi mật độ điện tích bề mặt Bộ chuyển đổi mật độ điện tích Bộ chuyển đổi dòng điện Bộ chuyển đổi mật độ dòng điện tuyến tính Bộ chuyển đổi mật độ dòng điện bề mặt Bộ chuyển đổi cường độ điện trường Bộ chuyển đổi điện thế và điện áp Bộ chuyển đổi điện trở Bộ chuyển đổi điện trở suất Bộ chuyển đổi độ dẫn điện Bộ chuyển đổi độ dẫn điện Bộ chuyển đổi điện dung Bộ chuyển đổi máy đo dây của Mỹ Mức tính bằng dBm (dBm hoặc dBm), dBV (dBV), watt, v.v. đơn vị Bộ chuyển đổi lực từ Bộ chuyển đổi cường độ từ trường Bộ chuyển đổi từ thông Bộ chuyển đổi cảm ứng từ Bức xạ. Bộ chuyển đổi suất liều hấp thụ bức xạ ion hóa Bộ chuyển đổi phân rã phóng xạ Bức xạ. Bộ chuyển đổi liều tiếp xúc Bức xạ. Bộ chuyển đổi liều hấp thụ Bộ chuyển đổi tiền tố thập phân Truyền dữ liệu Bộ chuyển đổi đơn vị xử lý hình ảnh và kiểu chữ Bộ chuyển đổi đơn vị khối lượng gỗ Tính khối lượng mol Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của D. I. Mendeleev

1 megahertz [MHz] = 1000000 hertz [Hz]

Giá trị ban đầu

Giá trị được chuyển đổi

Hertz Excerz Petagerz Teragerz Gigertz Megagertz Kilortz Hakerts Hectigertz decigerz Santigers Milligerz Micartz Picoartz Picoartz Femtogerts Attogerts Chu kỳ bước sóng trên giây trong bước sóng tính theo bước sóng tính bằng gigamet của bước sóng tính bằng megamet của bước sóng tính bằng km trong bước sóng tính bằng hectometer bước sóng tính bằng decamet bước sóng tính bằng mét bước sóng tính bằng decimet bước sóng tính bằng centimét bước sóng tính bằng milimet Bước sóng tính bằng micromet Bước sóng Compton của electron Bước sóng Compton của proton Bước sóng Compton của neutron vòng quay mỗi giây vòng quay mỗi phút vòng quay mỗi giờ vòng quay mỗi ngày

Tìm hiểu thêm về tần số và bước sóng

Thông tin chung

Tính thường xuyên

Tần số là đại lượng đo tần suất lặp lại của một quá trình định kỳ cụ thể. Trong vật lý, tần số được sử dụng để mô tả tính chất của các quá trình sóng. Tần số sóng là số chu kỳ hoàn chỉnh của quá trình sóng trên một đơn vị thời gian. Đơn vị tần số SI là hertz (Hz). Một hertz tương đương với một rung động mỗi giây.

Bước sóng

Có nhiều loại sóng khác nhau trong tự nhiên, từ sóng biển do gió điều khiển đến sóng điện từ. Tính chất của sóng điện từ phụ thuộc vào bước sóng. Những sóng như vậy được chia thành nhiều loại:

• Tia gam ma với bước sóng lên tới 0,01 nanomet (nm).
• tia X với bước sóng - từ 0,01 nm đến 10 nm.
• Sóng phạm vi cực tím, có chiều dài từ 10 đến 380 nm. Chúng vô hình trước mắt con người.
• Ánh sáng trong phần nhìn thấy được của quang phổ với bước sóng 380–700 nm.
• Vô hình với mọi người bức xạ hồng ngoại với bước sóng từ 700 nm đến 1 mm.
• Sóng hồng ngoại được theo sau bởi lò vi sóng, với bước sóng từ 1 mm đến 1 mét.
• Dài nhất - sóng radio. Chiều dài của chúng bắt đầu từ 1 mét.

Bài này viết về bức xạ điện từ, và đặc biệt là ánh sáng. Trong đó chúng ta sẽ thảo luận về bước sóng và tần số ảnh hưởng đến ánh sáng như thế nào, bao gồm cả phổ nhìn thấy, bức xạ cực tím và hồng ngoại.

Bức xạ điện từ

Bức xạ điện từ là năng lượng có tính chất vừa giống sóng vừa giống hạt. Đặc điểm này được gọi là lưỡng tính sóng-hạt. Sóng điện từ bao gồm sóng từ và sóng điện vuông góc với nó.

Năng lượng của bức xạ điện từ là kết quả của sự chuyển động của các hạt gọi là photon. Tần số bức xạ càng cao thì chúng càng hoạt động mạnh và càng gây hại cho tế bào và mô của các sinh vật sống. Điều này xảy ra vì tần số bức xạ càng cao thì chúng càng mang nhiều năng lượng. Năng lượng lớn hơn cho phép chúng thay đổi cấu trúc phân tử của các chất mà chúng tác động. Đây là lý do tại sao tia cực tím, tia X và tia gamma rất có hại cho động vật và thực vật. Một phần lớn của bức xạ này nằm trong không gian. Nó cũng hiện diện trên Trái đất, mặc dù thực tế là tầng ozone của bầu khí quyển xung quanh Trái đất đã chặn phần lớn nó.

Bức xạ điện từ và khí quyển

Bầu khí quyển của trái đất chỉ cho phép bức xạ điện từ đi qua ở một tần số nhất định. Hầu hết các tia gamma, tia X, tia cực tím, một số bức xạ hồng ngoại và sóng vô tuyến dài đều bị bầu khí quyển Trái đất chặn lại. Bầu không khí hấp thụ chúng và không để chúng đi xa hơn. Một số sóng điện từ, đặc biệt là bức xạ sóng ngắn, bị phản xạ từ tầng điện ly. Tất cả các bức xạ khác chạm tới bề mặt Trái đất. Có nhiều bức xạ ở các tầng trên của khí quyển, tức là ở xa bề mặt Trái đất hơn ở các tầng thấp hơn. Vì vậy, càng lên cao, các sinh vật sống ở đó mà không có bộ đồ bảo hộ càng nguy hiểm.

Bầu khí quyển cho phép một lượng nhỏ tia cực tím chiếu tới Trái đất và nó có hại cho da. Chính vì tia cực tím mà con người bị cháy nắng, thậm chí có thể bị ung thư da. Mặt khác, một số tia truyền qua khí quyển lại có lợi. Ví dụ, tia hồng ngoại chiếu tới bề mặt Trái đất được sử dụng trong thiên văn học - kính thiên văn hồng ngoại theo dõi tia hồng ngoại phát ra từ các vật thể thiên văn. Bạn càng ở càng cao so với bề mặt Trái đất thì càng có nhiều bức xạ hồng ngoại, đó là lý do tại sao kính thiên văn thường được lắp đặt trên các đỉnh núi và các độ cao khác. Đôi khi chúng được gửi vào không gian để cải thiện khả năng hiển thị của tia hồng ngoại.

Mối quan hệ giữa tần số và bước sóng

Tần số và bước sóng tỷ lệ nghịch với nhau. Điều này có nghĩa là khi bước sóng tăng thì tần số giảm và ngược lại. Dễ hình dung: nếu tần số dao động của quá trình sóng cao thì thời gian giữa các lần dao động sẽ ngắn hơn nhiều so với các sóng có tần số dao động thấp hơn. Nếu bạn tưởng tượng một sóng trên đồ thị, khoảng cách giữa các đỉnh của nó sẽ càng nhỏ, nó tạo ra càng nhiều dao động trong một khoảng thời gian nhất định.

Để xác định tốc độ truyền sóng trong môi trường, cần nhân tần số của sóng với chiều dài của nó. Sóng điện từ trong chân không luôn truyền đi với tốc độ như nhau. Tốc độ này được gọi là tốc độ ánh sáng. Nó bằng 299 792 458 mét mỗi giây.

Ánh sáng

Ánh sáng nhìn thấy là sóng điện từ có tần số và bước sóng xác định màu sắc của nó.

Bước sóng và màu sắc

Bước sóng ngắn nhất của ánh sáng khả kiến ​​là 380 nanomet. Đó là màu tím, tiếp theo là xanh lam và lục lam, sau đó là xanh lục, vàng, cam và cuối cùng là đỏ. Ánh sáng trắng bao gồm tất cả các màu cùng một lúc, nghĩa là các vật màu trắng phản chiếu tất cả các màu. Điều này có thể được nhìn thấy bằng cách sử dụng lăng kính. Ánh sáng đi vào nó bị khúc xạ và sắp xếp thành một dải màu theo trình tự giống như cầu vồng. Trình tự này là từ các màu có bước sóng ngắn nhất đến dài nhất. Sự phụ thuộc của tốc độ truyền ánh sáng trong một chất vào bước sóng được gọi là sự tán sắc.

Cầu vồng được hình thành theo cách tương tự. Những giọt nước rải rác trong khí quyển sau cơn mưa hoạt động giống như lăng kính và khúc xạ từng sóng. Màu sắc của cầu vồng quan trọng đến mức nhiều ngôn ngữ có thuật ghi nhớ, tức là một kỹ thuật ghi nhớ màu sắc của cầu vồng đơn giản đến mức ngay cả trẻ em cũng có thể nhớ được. Nhiều trẻ em nói tiếng Nga đều biết rằng “Mọi thợ săn đều muốn biết con gà lôi đậu ở đâu”. Một số người nghĩ ra cách ghi nhớ của riêng mình và đây là một bài tập đặc biệt hữu ích cho trẻ em, vì khi nghĩ ra phương pháp ghi nhớ màu sắc của cầu vồng, chúng sẽ nhớ chúng nhanh hơn.

Ánh sáng mà mắt người nhạy cảm nhất là màu xanh lá cây, có bước sóng 555 nm trong môi trường sáng và 505 nm trong môi trường chạng vạng và bóng tối. Không phải tất cả các loài động vật đều có thể phân biệt được màu sắc. Ví dụ, mèo không có khả năng nhận biết màu sắc phát triển. Mặt khác, một số loài động vật nhìn thấy màu sắc tốt hơn nhiều so với con người. Ví dụ, một số loài nhìn thấy tia cực tím và hồng ngoại.

Sự phản chiếu ánh sáng

Màu sắc của một vật thể được xác định bởi bước sóng ánh sáng phản xạ từ bề mặt của nó. Các vật thể màu trắng phản xạ tất cả các sóng của quang phổ khả kiến, trong khi các vật thể màu đen, ngược lại, hấp thụ tất cả các sóng và không phản xạ gì.

Một trong những vật liệu tự nhiên có hệ số phân tán cao là kim cương. Những viên kim cương được xử lý đúng cách sẽ phản chiếu ánh sáng từ cả mặt ngoài và mặt trong, khúc xạ nó, giống như một lăng kính. Điều quan trọng là hầu hết ánh sáng này được phản chiếu lên trên, về phía mắt chứ không phải hướng xuống dưới, bên trong khung, nơi không nhìn thấy được. Do có độ phân tán cao nên kim cương tỏa sáng rất đẹp dưới ánh nắng mặt trời và dưới ánh sáng nhân tạo. Thủy tinh được cắt giống như kim cương cũng tỏa sáng, nhưng không nhiều. Điều này là do thành phần hóa học của kim cương phản chiếu ánh sáng tốt hơn nhiều so với thủy tinh. Các góc được sử dụng khi cắt kim cương là vô cùng quan trọng vì các góc quá sắc hoặc quá tù sẽ ngăn ánh sáng phản chiếu khỏi các bức tường bên trong hoặc phản chiếu ánh sáng vào khung cảnh, như minh họa trong hình minh họa.

quang phổ

Phân tích quang phổ hoặc quang phổ đôi khi được sử dụng để xác định thành phần hóa học của một chất. Phương pháp này đặc biệt tốt nếu việc phân tích hóa học của một chất không thể được thực hiện bằng cách làm việc trực tiếp với nó, chẳng hạn như khi xác định thành phần hóa học của các ngôi sao. Biết được bức xạ điện từ mà cơ thể hấp thụ, người ta có thể xác định nó bao gồm những gì. Quang phổ hấp thụ, là một trong những nhánh của quang phổ, xác định bức xạ nào được cơ thể hấp thụ. Việc phân tích như vậy có thể được thực hiện từ xa, vì vậy nó thường được sử dụng trong thiên văn học, cũng như khi làm việc với các chất độc hại và nguy hiểm.

Xác định sự có mặt của bức xạ điện từ

Ánh sáng nhìn thấy được, giống như tất cả các bức xạ điện từ, là năng lượng. Càng phát ra nhiều năng lượng thì việc đo bức xạ này càng dễ dàng. Lượng năng lượng phát ra giảm khi bước sóng tăng. Khả năng nhìn được chính xác là do con người và động vật nhận ra năng lượng này và cảm nhận được sự khác biệt giữa các bức xạ có bước sóng khác nhau. Bức xạ điện từ có độ dài khác nhau được mắt cảm nhận dưới dạng các màu khác nhau. Không chỉ mắt của động vật và con người hoạt động theo nguyên tắc này mà cả các công nghệ do con người tạo ra để xử lý bức xạ điện từ.

Ánh sáng nhìn thấy được

Con người và động vật nhìn thấy nhiều loại bức xạ điện từ. Ví dụ, hầu hết con người và động vật đều phản ứng với Ánh sáng nhìn thấy được, và một số động vật cũng phản ứng với tia cực tím và tia hồng ngoại. Khả năng phân biệt màu sắc không có ở tất cả các loài động vật - một số loài chỉ nhìn thấy sự khác biệt giữa bề mặt sáng và tối. Bộ não của chúng ta xác định màu sắc theo cách này: các photon của bức xạ điện từ đi vào mắt đến võng mạc và đi qua nó, kích thích các tế bào hình nón, cơ quan cảm quang của mắt. Kết quả là tín hiệu được truyền qua hệ thống thần kinh đến não. Ngoài tế bào hình nón, mắt còn có các tế bào cảm quang, tế bào hình que khác nhưng chúng không có khả năng phân biệt màu sắc. Mục đích của chúng là xác định độ sáng và cường độ ánh sáng.

Thường có một số loại tế bào hình nón trong mắt. Con người có ba loại, mỗi loại hấp thụ các photon ánh sáng trong những bước sóng nhất định. Khi chúng được hấp thụ, một phản ứng hóa học xảy ra, do đó các xung thần kinh mang thông tin về bước sóng được gửi đến não. Những tín hiệu này được xử lý bởi vỏ não thị giác. Đây là vùng não chịu trách nhiệm nhận biết âm thanh. Mỗi loại hình nón chỉ chịu trách nhiệm về các bước sóng có độ dài nhất định, vì vậy để có được một bức tranh màu sắc hoàn chỉnh, thông tin nhận được từ tất cả các hình nón sẽ được cộng lại với nhau.

Một số loài động vật thậm chí còn có nhiều loại tế bào hình nón hơn con người. Ví dụ, một số loài cá và chim có từ 4 đến 5 loại. Điều thú vị là con cái của một số loài động vật có nhiều loại hình nón hơn con đực. Một số loài chim, chẳng hạn như mòng biển, bắt mồi trong hoặc trên mặt nước, có những giọt dầu màu vàng hoặc đỏ bên trong tế bào hình nón của chúng hoạt động như một bộ lọc. Điều này giúp họ nhìn thấy nhiều màu sắc hơn. Mắt của loài bò sát được thiết kế theo cách tương tự.

Đèn hồng ngoại

Rắn, không giống như con người, không chỉ có cơ quan thụ cảm thị giác mà còn có cơ quan cảm giác phản ứng với bức xạ hồng ngoại. Chúng hấp thụ năng lượng của tia hồng ngoại, nghĩa là chúng phản ứng với nhiệt. Một số thiết bị, chẳng hạn như thiết bị nhìn đêm, cũng phản ứng với nhiệt do bộ phát hồng ngoại tạo ra. Những thiết bị như vậy được quân đội sử dụng cũng như để đảm bảo an toàn và an ninh cho cơ sở và lãnh thổ. Động vật nhìn thấy ánh sáng hồng ngoại và các thiết bị có thể nhận ra nó, không chỉ nhìn thấy các vật thể trong tầm nhìn của chúng vào lúc này mà còn nhìn thấy dấu vết của các vật thể, động vật hoặc con người đã ở đó trước đó, nếu không quá nhiều thời gian trôi qua . nhiều thời gian. Ví dụ: rắn có thể biết liệu loài gặm nhấm có đào hố trên mặt đất hay không và nhân viên cảnh sát sử dụng thiết bị nhìn đêm có thể xem liệu bằng chứng về tội phạm, chẳng hạn như tiền, ma túy hoặc thứ gì khác, gần đây có bị giấu trong lòng đất hay không . Các thiết bị ghi lại bức xạ hồng ngoại được sử dụng trong kính thiên văn, cũng như để kiểm tra các thùng chứa và máy ảnh xem có bị rò rỉ hay không. Với sự giúp đỡ của họ, có thể thấy rõ vị trí rò rỉ nhiệt. Trong y học, hình ảnh tia hồng ngoại được sử dụng cho mục đích chẩn đoán. Trong lịch sử nghệ thuật - để xác định những gì được miêu tả dưới lớp sơn trên cùng. Thiết bị nhìn đêm được sử dụng để bảo vệ cơ sở.

tia cực tím

Một số cá nhìn thấy tia cực tím. Mắt của chúng chứa sắc tố nhạy cảm với tia cực tím. Da cá chứa những vùng phản chiếu tia cực tím, vô hình đối với con người và các động vật khác - thường được sử dụng trong thế giới động vật để đánh dấu giới tính của động vật, cũng như cho các mục đích xã hội. Một số loài chim cũng nhìn thấy tia cực tím. Kỹ năng này đặc biệt quan trọng trong mùa giao phối, khi chim đang tìm kiếm bạn tình tiềm năng. Bề mặt của một số loài thực vật cũng phản chiếu tốt tia cực tím và khả năng nhìn thấy nó giúp ích trong việc tìm kiếm thức ăn. Ngoài cá và chim, một số loài bò sát nhìn thấy tia cực tím như rùa, thằn lằn và cự đà xanh (ảnh minh họa).

Mắt người cũng giống như mắt động vật, hấp thụ tia cực tím nhưng không thể xử lý được. Ở người, nó phá hủy các tế bào trong mắt, đặc biệt là ở giác mạc và thủy tinh thể. Điều này, đến lượt nó, gây ra nhiều bệnh khác nhau và thậm chí mù lòa. Mặc dù ánh sáng cực tím có hại cho thị lực nhưng con người và động vật chỉ cần một lượng nhỏ để tạo ra vitamin D. Bức xạ cực tím, giống như tia hồng ngoại, được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, ví dụ như trong y học để khử trùng, trong thiên văn học để quan sát các ngôi sao và các vật thể khác và trong hóa học để hóa rắn các chất lỏng, cũng như để trực quan hóa, tức là tạo sơ đồ phân bố các chất trong một không gian nhất định. Với sự trợ giúp của ánh sáng cực tím, tiền giấy và thẻ giả sẽ được phát hiện nếu chúng có các ký tự được in trên chúng bằng loại mực đặc biệt có thể nhận dạng được bằng tia cực tím. Trong trường hợp tài liệu giả mạo, đèn UV không phải lúc nào cũng hữu ích, vì bọn tội phạm đôi khi sử dụng tài liệu thật và thay thế ảnh hoặc thông tin khác trên đó, do đó dấu hiệu của đèn UV vẫn còn. Ngoài ra còn có nhiều công dụng khác của tia cực tím.

Mù màu

Do khiếm khuyết về thị lực, một số người không thể phân biệt được màu sắc. Vấn đề này được gọi là mù màu hoặc mù màu, được đặt theo tên của người đầu tiên mô tả đặc điểm thị giác này. Đôi khi mọi người chỉ không nhìn thấy màu sắc ở một bước sóng nhất định và đôi khi họ hoàn toàn không nhìn thấy màu sắc. Nguyên nhân thường là do các tế bào cảm quang kém phát triển hoặc bị hư hỏng, nhưng trong một số trường hợp, vấn đề là do các đường dẫn truyền thần kinh như vỏ não thị giác, nơi xử lý thông tin màu sắc, bị tổn thương. Trong nhiều trường hợp, tình trạng này tạo ra sự bất tiện và rắc rối cho con người và động vật, nhưng đôi khi việc không thể phân biệt màu sắc lại là một lợi thế. Điều này được xác nhận bởi thực tế là, mặc dù đã trải qua nhiều năm tiến hóa nhưng nhiều loài động vật vẫn chưa phát triển được khả năng nhận biết màu sắc. Ví dụ, người và động vật bị mù màu có thể nhìn thấy rõ sự ngụy trang của các động vật khác.

Bất chấp những lợi ích của bệnh mù màu, nó vẫn được coi là một vấn đề trong xã hội và một số ngành nghề bị đóng cửa đối với những người bị mù màu. Họ thường không thể có được toàn quyền lái máy bay mà không bị hạn chế. Ở nhiều quốc gia, những người này cũng bị hạn chế về giấy phép lái xe và trong một số trường hợp, họ hoàn toàn không thể lấy được giấy phép. Vì vậy, không phải lúc nào họ cũng tìm được công việc cần lái ô tô, máy bay hoặc các phương tiện khác. Họ cũng gặp khó khăn khi tìm việc làm mà khả năng nhận biết và sử dụng màu sắc là quan trọng. Ví dụ, họ cảm thấy khó khăn khi trở thành nhà thiết kế hoặc làm việc trong môi trường mà màu sắc được sử dụng làm tín hiệu (ví dụ: nguy hiểm).

Công việc đang được tiến hành để tạo điều kiện thuận lợi hơn cho những người bị mù màu. Ví dụ: có những bảng trong đó màu sắc tương ứng với các biển báo và ở một số quốc gia, những biển báo này được sử dụng trong các cơ quan và địa điểm công cộng cùng với màu sắc. Một số nhà thiết kế không sử dụng hoặc hạn chế sử dụng màu sắc để truyền tải những thông tin quan trọng trong tác phẩm của mình. Thay vì hoặc cùng với màu sắc, họ sử dụng độ sáng, văn bản và các phương tiện khác để làm nổi bật thông tin để ngay cả những người mù màu cũng có thể tiếp nhận đầy đủ thông tin mà nhà thiết kế đang truyền tải. Trong hầu hết các trường hợp, những người bị mù màu không thể phân biệt được giữa màu đỏ và xanh lá cây, vì vậy các nhà thiết kế đôi khi thay thế sự kết hợp “đỏ = nguy hiểm, xanh lá cây = ổn” bằng màu đỏ và xanh lam. Hầu hết các hệ điều hành cũng cho phép bạn điều chỉnh màu sắc để những người mù màu có thể nhìn thấy mọi thứ.

Màu sắc trong thị giác máy

Thị giác máy tính màu là một nhánh đang phát triển nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo. Cho đến gần đây, hầu hết công việc trong lĩnh vực này đều được thực hiện bằng hình ảnh đơn sắc, nhưng hiện nay ngày càng có nhiều phòng thí nghiệm khoa học làm việc với màu sắc. Một số thuật toán xử lý ảnh đơn sắc cũng được sử dụng để xử lý ảnh màu.

Ứng dụng

Thị giác máy tính được sử dụng trong một số ngành công nghiệp, chẳng hạn như robot điều khiển, ô tô tự lái và máy bay không người lái. Nó rất hữu ích trong lĩnh vực bảo mật, chẳng hạn như để xác định người và vật thể từ ảnh, tìm kiếm cơ sở dữ liệu, theo dõi chuyển động của vật thể tùy thuộc vào màu sắc của chúng, v.v. Việc xác định vị trí của các vật thể chuyển động cho phép máy tính xác định hướng mà một người đang nhìn hoặc theo dõi chuyển động của ô tô, con người, bàn tay và các vật thể khác.

Để xác định chính xác các vật thể lạ, điều quan trọng là phải biết về hình dạng và các đặc tính khác của chúng, nhưng thông tin về màu sắc không quá quan trọng. Ngược lại, khi làm việc với các đồ vật quen thuộc, màu sắc giúp nhận biết chúng nhanh hơn. Làm việc với màu sắc cũng thuận tiện vì thông tin màu sắc có thể thu được ngay cả từ những hình ảnh có độ phân giải thấp. Nhận dạng hình dạng của một vật thể, trái ngược với màu sắc của nó, đòi hỏi độ phân giải cao. Làm việc với màu sắc thay vì hình dạng của đối tượng cho phép bạn giảm thời gian xử lý hình ảnh và sử dụng ít tài nguyên máy tính hơn. Màu sắc giúp nhận biết các vật thể có hình dạng giống nhau, đồng thời cũng có thể dùng làm tín hiệu, dấu hiệu (ví dụ màu đỏ là tín hiệu nguy hiểm). Trong trường hợp này, bạn không cần phải nhận ra hình dạng của biển báo này hoặc dòng chữ viết trên đó. Có rất nhiều ví dụ thú vị về việc sử dụng thị giác máy màu trên trang web YouTube.

Xử lý thông tin màu sắc

Những bức ảnh mà máy tính xử lý được người dùng tải lên hoặc được chụp bởi camera tích hợp. Quá trình chụp ảnh kỹ thuật số và quay video được làm chủ tốt, nhưng việc xử lý những hình ảnh này, đặc biệt là về màu sắc, gắn liền với nhiều khó khăn, trong đó có nhiều khó khăn vẫn chưa được giải quyết. Điều này là do tầm nhìn màu sắc ở con người và động vật rất phức tạp và việc tạo ra tầm nhìn máy tính giống như tầm nhìn của con người là điều không hề dễ dàng. Tầm nhìn, giống như thính giác, dựa trên sự thích nghi với môi trường. Cảm nhận về âm thanh không chỉ phụ thuộc vào tần số, áp suất âm thanh và thời lượng của âm thanh mà còn phụ thuộc vào sự hiện diện hay vắng mặt của các âm thanh khác trong môi trường. Điều tương tự cũng xảy ra với thị giác - khả năng nhận biết màu sắc không chỉ phụ thuộc vào tần số và bước sóng mà còn phụ thuộc vào đặc điểm của môi trường. Ví dụ, màu sắc của các vật thể xung quanh ảnh hưởng đến nhận thức của chúng ta về màu sắc.

Từ quan điểm tiến hóa, sự thích nghi như vậy là cần thiết để giúp chúng ta làm quen với môi trường và ngừng chú ý đến những yếu tố không đáng kể, đồng thời hướng toàn bộ sự chú ý của chúng ta đến những gì đang thay đổi trong môi trường. Điều này là cần thiết để dễ dàng nhận thấy những kẻ săn mồi và tìm thức ăn. Đôi khi ảo ảnh quang học xảy ra do sự thích ứng này. Ví dụ, tùy thuộc vào màu sắc của các vật thể xung quanh mà chúng ta cảm nhận được màu sắc của hai vật thể khác nhau, ngay cả khi chúng phản chiếu ánh sáng có cùng bước sóng. Hình minh họa cho thấy một ví dụ về ảo ảnh quang học như vậy. Hình vuông màu nâu ở đầu hình ảnh (hàng thứ hai, cột thứ hai) có vẻ nhạt hơn hình vuông màu nâu ở cuối hình ảnh (hàng thứ năm, cột thứ hai). Trên thực tế, màu sắc của chúng giống nhau. Dù biết điều này, chúng ta vẫn cảm nhận chúng là những màu sắc khác nhau. Bởi vì nhận thức của chúng ta về màu sắc rất phức tạp nên các lập trình viên khó có thể mô tả tất cả các sắc thái này trong thuật toán thị giác máy tính. Bất chấp những khó khăn này, chúng tôi đã đạt được rất nhiều thành tựu trong lĩnh vực này.

Bài viết Chuyển đổi đơn vị đã được biên tập và minh họa bởi Anatoly Zolotkov

Bạn có thấy khó khăn khi dịch các đơn vị đo lường từ ngôn ngữ này sang ngôn ngữ khác không? Đồng nghiệp sẵn sàng giúp đỡ bạn. Đăng câu hỏi trong TCTerms và trong vòng vài phút bạn sẽ nhận được câu trả lời.

Trong bài viết, bạn sẽ tìm hiểu âm thanh là gì, mức âm lượng gây chết người của nó là bao nhiêu, cũng như tốc độ của nó trong không khí và các phương tiện khác. Chúng ta cũng sẽ nói về tần số, mã hóa và chất lượng âm thanh.

Chúng tôi cũng sẽ xem xét việc lấy mẫu, định dạng và công suất âm thanh. Nhưng trước tiên, hãy định nghĩa âm nhạc là âm thanh có trật tự - trái ngược với âm thanh hỗn loạn, hỗn loạn mà chúng ta coi là tiếng ồn.

- Đây là những sóng âm được hình thành do sự rung động và thay đổi của bầu khí quyển cũng như các vật thể xung quanh chúng ta.

Ngay cả khi nói chuyện, bạn vẫn nghe thấy người đối thoại vì anh ta ảnh hưởng đến không khí. Ngoài ra, khi bạn chơi một nhạc cụ, dù bạn đánh trống hay gảy dây, bạn đều tạo ra những rung động ở một tần số nhất định, tạo ra sóng âm thanh trong không khí xung quanh.

Có sóng âm ra lệnh Và hỗn loạn. Khi chúng được sắp xếp theo thứ tự và tuần hoàn (lặp lại sau một khoảng thời gian nhất định), chúng ta nghe thấy một tần số hoặc cường độ âm thanh nhất định.

Nghĩa là, chúng ta có thể định nghĩa tần suất là số lần một sự kiện xảy ra trong một khoảng thời gian nhất định. Vì vậy, khi sóng âm hỗn loạn, chúng ta cảm nhận chúng như tiếng ồn.

Nhưng khi các sóng được sắp xếp theo thứ tự và lặp lại một cách tuần hoàn thì chúng ta có thể đo chúng bằng số chu kỳ lặp lại trong một giây.

Tốc độ lấy mẫu âm thanh

Tốc độ lấy mẫu âm thanh là số lần đo mức tín hiệu mỗi giây. Hertz (Hz) hoặc Hertz (Hz) là đơn vị đo lường khoa học xác định số lần một sự kiện xảy ra trong một giây. Đây là đơn vị chúng tôi sẽ sử dụng!

Tốc độ lấy mẫu âm thanh

Có thể bạn đã từng thấy chữ viết tắt này rất thường xuyên - Hz hoặc Hz. Ví dụ: trong plugin cân bằng. Đơn vị đo của chúng là hertz và kilohertz (nghĩa là 1000 Hz).

Thông thường, một người nghe được sóng âm có tần số từ 20 Hz đến 20.000 Hz (hoặc 20 kHz). Bất cứ điều gì nhỏ hơn 20 Hz là sóng hồng ngoại. Bất cứ điều gì trên 20 kHz là siêu âm.

Hãy để tôi mở plugin bộ chỉnh âm và cho bạn thấy nó trông như thế nào. Có lẽ bạn đã quen thuộc với những con số này.

Tần số âm thanh

Với bộ chỉnh âm, bạn có thể cắt hoặc tăng các tần số nhất định trong phạm vi âm thanh của con người.

Một ví dụ nhỏ!

Ở đây tôi có bản ghi sóng âm thanh được tạo ra ở tần số 1000 Hz (hoặc 1 kHz). Nếu chúng ta phóng to và nhìn vào hình dạng của nó, chúng ta sẽ thấy nó có tính chất đều đặn và lặp lại (định kỳ).

Sóng âm lặp đi lặp lại (định kỳ)

Trong một giây, hàng nghìn chu kỳ lặp lại diễn ra ở đây. Để so sánh, chúng ta hãy nhìn vào một sóng âm thanh mà chúng ta coi là tiếng ồn.

Âm thanh hỗn loạn

Không có tần suất lặp lại cụ thể ở đây. Cũng không có giai điệu hoặc cao độ cụ thể. Sóng âm không có trật tự. Nếu nhìn vào hình dạng của làn sóng này, chúng ta có thể thấy rằng không có gì lặp lại hay tuần hoàn về nó.

Hãy chuyển sang phần phong phú hơn của làn sóng. Chúng tôi phóng to và thấy rằng nó không phải là hằng số.

Sóng rối loạn khi mở rộng quy mô

Do thiếu tính chu kỳ, chúng tôi không thể nghe thấy bất kỳ tần số cụ thể nào trong sóng này. Vì thế chúng ta cảm nhận nó như tiếng ồn.

Mức độ âm thanh chết người

Tôi muốn đề cập một chút về mức độ âm thanh gây chết người đối với con người. Nó bắt nguồn từ 180dB và cao hơn.

Điều đáng nói ngay là theo tiêu chuẩn quy định, mức ồn an toàn được coi là không quá 55 dB (decibel) vào ban ngày và 40 dB vào ban đêm. Ngay cả khi tiếp xúc với thính giác trong thời gian dài, mức này sẽ không gây hại.

Mức âm lượng
(dB)	Sự định nghĩa	Nguồn
0	Nó không ồn ào chút nào
5	Hầu như không nghe được
10	Hầu như không nghe được	Tiếng lá xào xạc lặng lẽ
15	Khó có thể nghe	lá xào xạc
20 — 25	Khó có thể nghe	Tiếng thì thầm của một người ở khoảng cách 1 mét
30	Im lặng	Đồng hồ treo tường tích tắc ( tối đa cho phép theo tiêu chuẩn đối với khuôn viên nhà ở vào ban đêm từ 23 giờ đến 7 giờ)
35	Khá dễ nghe	Cuộc trò chuyện bị bóp nghẹt
40	Khá dễ nghe	Lời nói thông thường ( định mức cho mặt bằng dân cư trong ngày từ 7 đến 23 giờ)
45	Khá dễ nghe	Nói chuyện
50	Nghe rõ ràng	Máy đánh chữ
55	Nghe rõ ràng	Nói chuyện ( Tiêu chuẩn Châu Âu cho mặt bằng văn phòng hạng A)
60	(tiêu chuẩn cho văn phòng)
65	Cuộc trò chuyện lớn (1m)
70	Cuộc trò chuyện lớn (1m)
75	Tiếng la hét và tiếng cười (1m)
80	Rất ồn ào	Hét lên, xe máy có ống giảm thanh
85	Rất ồn ào	Tiếng hét lớn, xe máy có ống giảm thanh
90	Rất ồn ào	Tiếng kêu lớn, toa tàu chở hàng (7m)
95	Rất ồn ào	Xe điện ngầm (7 mét bên ngoài hoặc bên trong xe)
100	Cực kỳ ồn ào	Dàn nhạc, sấm sét ( Theo tiêu chuẩn Châu Âu đây là mức áp suất âm thanh tối đa cho phép đối với tai nghe)
105	Cực kỳ ồn ào	Trên những chiếc máy bay cũ
110	Cực kỳ ồn ào	Trực thăng
115	Cực kỳ ồn ào	Máy phun cát (1m)
120-125	Hầu như không thể chịu nổi	búa khoan
130	Ngưỡng chịu đau	Máy bay lúc bắt đầu
135 — 140	Nhiễm trùng	Máy bay phản lực cất cánh
145	Nhiễm trùng	Phóng tên lửa
150 — 155	Chấn động, chấn thương
160	Sốc, chấn thương	Sóng xung kích từ máy bay siêu thanh
165+	Vỡ màng nhĩ và phổi
180+	Cái chết

Tốc độ âm thanh tính bằng km mỗi giờ và mét mỗi giây

Vận tốc âm thanh là tốc độ truyền sóng trong môi trường. Dưới đây tôi đưa ra bảng tốc độ lan truyền trong các môi trường khác nhau.

Tốc độ truyền âm trong không khí nhỏ hơn nhiều so với trong môi trường rắn. Và tốc độ âm thanh trong nước cao hơn nhiều so với trong không khí. Đó là 1430 m/s. Kết quả là, việc truyền bá nhanh hơn và khả năng nghe được xa hơn nhiều.

Công suất âm thanh là năng lượng được truyền bởi sóng âm qua bề mặt được xem xét trong một đơn vị thời gian. Được đo bằng (W). Có một giá trị tức thời và một giá trị trung bình (trong một khoảng thời gian).

Hãy tiếp tục làm việc với các định nghĩa trong phần lý thuyết âm nhạc nhé!

Cao độ và ghi chú

Chiều cao là một thuật ngữ âm nhạc có nghĩa gần giống như tần số. Ngoại lệ là nó không có đơn vị đo lường. Thay vì xác định âm thanh theo số chu kỳ mỗi giây trong phạm vi 20 - 20.000 Hz, chúng tôi chỉ định các giá trị tần số nhất định bằng chữ cái Latinh.

Nhạc cụ tạo ra các sóng âm thanh đều đặn, định kỳ mà chúng ta gọi là âm sắc hoặc nốt nhạc.

Nói cách khác, nó là một dạng ảnh chụp nhanh của một làn sóng âm thanh định kỳ ở một tần số nhất định. Cao độ của nốt này cho chúng ta biết nốt đó cao hay thấp. Trong trường hợp này, các nốt thấp hơn có bước sóng dài hơn. Và những người cao thì thấp hơn.

Chúng ta hãy nhìn vào sóng âm thanh 1 kHz. Bây giờ tôi sẽ phóng to và bạn sẽ thấy khoảng cách giữa các vòng.

Sóng âm thanh ở tần số 1 kHz

Bây giờ chúng ta hãy xem xét sóng 500 Hz. Ở đây tần số ít hơn 2 lần và khoảng cách giữa các chu kỳ lớn hơn.

Sóng âm ở tần số 500 Hz

Bây giờ hãy lấy sóng 80 Hz. Ở đây nó sẽ còn rộng hơn nữa và chiều cao sẽ thấp hơn nhiều.

Âm thanh ở tần số 80 Hz

Chúng ta thấy mối quan hệ giữa cao độ của âm thanh và dạng sóng của nó.

Mỗi nốt nhạc dựa trên một tần số cơ bản (âm cơ bản). Nhưng ngoài âm sắc, âm nhạc còn bao gồm các tần số cộng hưởng hoặc âm bội bổ sung.

Hãy để tôi chỉ cho bạn một ví dụ khác!

Dưới đây là sóng có tần số 440 Hz. Đây là tiêu chuẩn trong thế giới âm nhạc dành cho việc điều chỉnh nhạc cụ. Nó tương ứng với nốt A.

Sóng âm thanh thuần khiết ở tần số 440 Hz

Chúng ta chỉ nghe được âm cơ bản (sóng âm thuần). Nếu phóng to lên, chúng ta sẽ thấy nó có tính tuần hoàn.

Bây giờ chúng ta hãy xem một sóng có cùng tần số nhưng được chơi trên một cây đàn piano.

Tiếng piano ngắt quãng

Hãy nhìn xem, nó cũng có tính định kỳ. Nhưng nó có những bổ sung và sắc thái nhỏ. Tất cả chúng cùng nhau cho chúng ta ý tưởng về âm thanh của đàn piano. Nhưng bên cạnh đó, âm bội cũng xác định một thực tế là một số nốt sẽ có ái lực với một nốt nhất định hơn những nốt khác.

Ví dụ: bạn có thể chơi cùng một nốt nhưng cao hơn một quãng tám. Âm thanh sẽ hoàn toàn khác. Tuy nhiên, nó sẽ liên quan đến ghi chú trước đó. Nghĩa là, đó là cùng một nốt, chỉ được chơi cao hơn một quãng tám.

Mối quan hệ giữa hai nốt ở các quãng tám khác nhau là do sự hiện diện của âm bội. Chúng liên tục hiện diện và xác định các nốt nhạc nhất định có liên quan chặt chẽ hay xa nhau như thế nào.