Frekvencia (fyzika)

Frekvencia alebo kmitočet je fyzikálna veličina, ktorá udáva počet opakovaní periodického javu za jednotku času. Je významná pri opise elektromagnetického žiarenia a mechanického vlnenia, teda napríklad svetla a zvuku. Energia fotónu je priamoúmerná jeho frekvencii $f$: $E=hf,$ kde $h$ je Planckova konštanta.

Vo fyzike sa používa aj tzv. kruhová frekvencia, značená $\omega \,\!$ (grécke omega), $\omega =2\pi f\,\!$. Tá je v prípade pohybu po kružnici rovná uhlovej rýchlosti telesa.

Frekvencia sa označuje ako $f\,\!$ alebo $\nu \,\!$ (grécke písmeno ní). Jej základnou jednotkou SI je hertz, skratka Hz (rozmer 1 Hz = 1 s⁻¹). V praxi sú časté aj jej násobky kilohertz (kHz, tisícnásobok hertzu) , megahertz (MHz) a gigahertz (GHz). V technickej praxi sa používa ako jednotka počet otáčiek za minútu (ot./min).

Súvis s periódou a vlnovou dĺžkou

Frekvencia je definovaná ako obrátená hodnota periódy $T$:

$f={\frac {1}{T}}.$

Vlnenie (teda napr. svetlo alebo zvuk) prejde za jednu periódu jednu vlnovú dĺžku $\lambda$. Preto pre rýchlosť šírenia vlnenia $c$ (napríklad rýchlosť svetla alebo rýchlosť zvuku) platí

$c={\frac {\lambda }{T}}=\lambda f.$

Z tohto vzťahu vieme vyjadriť frekvenciu ako

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