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国際単位系 (SI) における周波数・振動数の単位 ウィキペディアから
ヘルツ(英: hertz 記号: Hz)は、国際単位系(SI)における周波数(en:frequency)のSI組立単位である[1]。その名前は、ドイツの物理学者で、電磁気学の分野で重要な貢献をしたハインリヒ・ヘルツに因む[2][3]。
英語の frequency の日本語訳としては、周波数と振動数の2つの訳語があり得る[注 1][注 2]。しかし日本の計量法は、計量の前提となる物象の状態の量(一般には物理量とみなして良い。)として、72量を定めているが、この中では「周波数」の語のみを用いている[4]。また、国際単位系国際文書のSI組立単位の一覧表における hertz の物理量として仏語版のfréquence[5], 英語版のfrequency[6]を日本語版では、「周波数」とのみ訳出している[7]。このため、この項目では「周波数」の語のみを用い、「振動数」の語を用いない。
ヘルツとその記号 Hz はSI組立単位である s−1 に与えられた固有の名称と記号であるが、一定周期で発生する現象にのみ使用される。ランダムに発生するような現象についてはヘルツではなく s−1(毎秒)を使用する。特に、1秒間に原子核が崩壊する数は、ベクレル (Bq) という単位で表される[9]。
角速度・角周波数もs−1の次元を持っているが、常に、s−1ではなく明示的な単位であるHz または rad/s(ラジアン毎秒)を用いて表現されることが推奨される[10]。回転数はヘルツで表現することができ、60回転毎分 (rpm) = 1回転毎秒は1 Hzに等しい。1回転は2πradなので、角速度が2π rad/sの回転は1回転毎秒=1 Hzに等しい。
ヘルツという単位名称は、1930年に国際電気標準会議で制定され[11]、1960年に国際度量衡総会(CGPM)で、それまでの単位名称「サイクル毎秒」を置き換えて採用された。
サイクル毎秒 (記号: c/s, cps) または略してサイクル(記号: c)という単位は、日本では1972年7月1日を以ってヘルツに変更された。サイクル・サイクル毎秒は使用されなくなったが、(旧)計量法には、全面改正される1997年9月30日まで残っていた。
一般的には、電波・電磁波・音波などの波の周波数を表すのに用いられることが多い。ラジオ放送では、テレビ放送などと違い、搬送波周波数表記で選局するのが一般的である。また、CPUなどのクロック周波数を表すのにも用いられる。
電磁波の周波数について使われる場合は、Hzは1秒あたりの電磁放射の振動の数を指す。
CPUのクロック信号の周波数(クロックスピード)を意味する。 1974年から2000年までに製造されたほとんどのCPUは、メガヘルツの範囲の速度で動いていた。2000年代以降の家庭用コンピュータではギガヘルツ (GHz; 109ヘルツ) の速度で動作しているものが増えていった。
さまざまなバス(たとえばCPUとシステムRAMを接続しているメモリバス)もまた、周波数のクロック信号によって信号を転送している。
ヘルツの倍量・分量単位は、以下の通りである。分量単位は、定義はできるが実用されることは稀である。
分量 | 倍量 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
値 | 記号 | 名称 | 値 | 記号 | 名称 | |
10−1 Hz | dHz | デシヘルツ | 101 Hz | daHz | デカヘルツ | |
10−2 Hz | cHz | センチヘルツ | 102 Hz | hHz | ヘクトヘルツ | |
10−3 Hz | mHz | ミリヘルツ | 103 Hz | kHz | キロヘルツ | |
10−6 Hz | µHz | マイクロヘルツ | 106 Hz | MHz | メガヘルツ | |
10−9 Hz | nHz | ナノヘルツ | 109 Hz | GHz | ギガヘルツ | |
10−12 Hz | pHz | ピコヘルツ | 1012 Hz | THz | テラヘルツ | |
10−15 Hz | fHz | フェムトヘルツ | 1015 Hz | PHz | ペタヘルツ | |
10−18 Hz | aHz | アトヘルツ | 1018 Hz | EHz | エクサヘルツ | |
10−21 Hz | zHz | ゼプトヘルツ | 1021 Hz | ZHz | ゼタヘルツ | |
10−24 Hz | yHz | ヨクトヘルツ | 1024 Hz | YHz | ヨタヘルツ | |
10−27 Hz | rHz | ロントヘルツ | 1027 Hz | RHz | ロナヘルツ | |
10−30 Hz | qHz | クエクトヘルツ | 1030 Hz | QHz | クエタヘルツ | |
よく使われる単位を太字で示す |
記号 | Unicode | JIS X 0213 | 文字参照 | 名称 |
---|---|---|---|---|
㎐ | U+3390 | - | ㎐ ㎐ | ヘルツ記号 |
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