ความถี่

ในกระบวนการของวงจร เช่น การหมุน การแกว่ง หรือคลื่น ความถี่นิยามโดยจำนวนวงจรต่อหน่วยเวลา ในหลักการของฟิสิกส์และวิศวกรรมศาสตร์ เช่น ทัศนศาสตร์ สวนศาสตร์ วิทยุ ความถี่มักแทนด้วยตัวอักษรละติน f หรือตัวอักษรกรีก "${\displaystyle \nu }$ " หรือ ν (นิว)

ความสัมพันธ์ระหว่างความถี่กับคาบของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นซ้ำหรือการแกว่ง กำหนดให้

${\displaystyle f={\frac {1}{T}}.}$ 

หน่วยอนุพันธ์เอสไอ ของความถี่คือเฮิรตซ์ (hertz) ตั้งจากนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ ไฮน์ริช เฮิรตซ์ ความถี่หนึ่งเฮิรตซ์หมายถึงเหตุการณ์เกิดหนึ่งครั้งต่อวินาที ชื่อหน่วยเดิมคือ วงจรต่อวินาที (cycles per second, cps) หน่วยเอสไอของคาบคือวินาที

หน่วยวัดดั้งเดิมที่ใช้กับอุปกรณ์เครื่องกลคือ รอบต่อนาที (revolutions per minute) ย่อว่า r/min หรือ rpm หน่วย 60 rpm เท่ากับหนึ่งเฮิรตซ์

สำหรับคลื่นเสียง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นคลื่นวิทยุหรือแสง) สัญญาณไฟฟ้า หรือคลื่นอื่นๆ ความถี่ในหน่วยเฮิรตซ์ของคลื่นนั้นคือจำนวนรอบที่คลื่นนั้นซำรอยเดิมในหนึ่งวินาที สำหรับคลื่นเสียง ความถี่คือปริมาณที่บ่งบอกความทุ้มแหลม

ความถี่ของคลื่นมีความสัมพันธ์กับความยาวคลื่น กล่าวคือความถี่ f มีค่าเท่ากับความเร็ว v ของคลื่นหารด้วยความยาวคลื่น λ (lambda) :

${\displaystyle f={\frac {v}{\lambda }}}$ 

ในกรณีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เดินทางในสุญญากาศ ความเร็วด้านบนก็คือความเร็วแสง และสมการด้านบนก็เขียนใหม่ได้เป็น:

${\displaystyle f={\frac {c}{\lambda }}}$ 

หมายเหตุ: เมื่อคลื่นเดินทางจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง ความถี่ของคลื่นจะยังคงที่อยู่ ในขณะที่ความยาวคลื่นและความเร็วเปลี่ยนไปตามตัวกลาง

โดยทั่วไปเราสามารถแบ่งได้ดังนี้

• ความถี่มาตรฐานของโน้ตตัว A (ลา) นั้นถูกกำหนดไว้ที่ 440 เฮิรตซ์ ซึ่งเท่ากับ 440 รอบต่อวินาที และเป็นความถี่ที่วงออเคสตราใช้เป็นหลักในการตั้งเสียง
• มนุษย์เราจะได้ยินเสียงความถี่ ตั้งแต่ 20 - 20,000 เฮิรตซ์ โดยเสียงที่ต่ำกว่า 20 เฮิรตซ์ เราจะเรียกว่า อินฟราโซนิก และเสียงที่สูงๆขึ้นไปมากกว่า 20,000 เฮิรตซ์ เรียกว่า อัลตราโซนิก
• เปียโน มีความถี่เสียง ตั้งแต่ 27.5 - 4,186 เฮิรตซ์
• กีตาร์ มีความถี่เสียง ตั้งแต่ 82 - 1,174 เฮิรตซ์
• กีตาร์เบส มีความถี่เสียง ตั้งแต่ 82 - 1,174 เฮิรตซ์
• ในทวีปยุโรป ความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับคือ 50 เฮิรตซ์ (ใกล้เคียงกับโน้ตตัว G) ที่ความต่างศักย์ 230 โวลต์
• ในทวีปอเมริกาเหนือ ความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับคือ 60 เฮิรตซ์ (ใกล้เคียงกับโน้ตตัว B แฟลต) 117 โวลต์

• คลื่น ความกว้างคลื่น ความยาวคลื่น แอมพลิจูด
• ความถี่เชิงมุม การเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์โมนิก
• ดนตรี - ความทุ้มแหลม โน้ตดนตรี การตั้งเสียง
• แสง คลื่นแสง ความกว้างคลื่นแสง ความยาวคลื่นแสง สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า
• คลื่นวิทยุ ความถี่วิทยุ