Definizione di frequenza



LaFrequenza è una parola disambigua, che può essere accostata in diversi campi come:

della Statistica, Fisica, in Geoscienze, nella Genetica, nel campo della Medicina con: frequenza respiratoria e cardiaca, nelle Telecomunicazioni con la Modulazione di frequenza, ma in questa pagina ci occuperemo della frequenza applicata in una rete elettrica o nell'elettronica.




La frequenza, può essere definita come il numero di volte che un fenomeno periodico si riproduce nel tempo.

Nel Sistema Internazionale (SI), la frequenza viene misurata in hertz (Hz), in onore di Heinrich Hertz.

Un hertz è la frequenza di un'evento o di un fenomeno ripetuta una volta al secondo.



Frequenza applicata nel campo dell'elettronica


La corrente non si muove ad una velocità specifica. In effetti, può muoversi con diverse velocità.

Alcuni dispositivi elettronici richiedono una frequenza impostata, mentre altri possono eseguire proficuamente in una gamma di velocità maggiore rispetto allo standard.

Anche nel campo dell'energia elettrica la velocità viene misurata in Hertz, rappresenta un ciclo completo identificabile come la frequenza al secondo.

Per esempio, se un cuore umano batte 60 volte al minuto, corrisponde una volta al secondo, la sua frequenza è di 1Hz.



Mentre un cuore può avere una frequenza più lenta o veloce, i computer o altri dispositivi elettronici possono muoversi abbastanza rapidamente. Per esempio, la velocità di una corrente Alternata AC, il tipo di corrente elettrica che abbiamo nelle nostre abitazioni funziona con una frequenza di 50 Hz, tuttavia nelle varie Nazioni del mondo esistono diverse Tensioni con determinate frequenze diverse, ad esempio in Repubblica Dominicana abbiamo una tensione nominale di 110 V con una frequenza di 60 Hz.


In Europa, Asia, Oceania, Africa e gran parte del Sud America, la frequenza della corrente alternata per uso domestico ( elettrodomestici , ecc) è di 50 Hz. Al contrario , in Nord America del 60 Hz.


Standard Elettrici nel mondo: con Tensione e Frequenza.


NazioneTensione domesticaFrequenza
Giappone100 V50/60 Hz
Giamaica110 V50 Hz
Colombia110 V60 Hz
Cuba110 V60 Hz
Haiti110 V60 Hz
Honduras110 V60 Hz
Taiwan110 V60 Hz
Libano110/200 V50 Hz
Filippine110/220 V60 Hz
Brasile110–220 V60 Hz
El Salvador115 V60 Hz
Trinidad e Tobago115 V60 Hz
Bahamas120 V60 Hz
Canada120 V60 Hz
Costa Rica120 V60 Hz
Guatemala120 V60 Hz
Micronesia120 V60 Hz
Nicaragua120 V60 Hz
Porto Rico120 V60 Hz
Stati Uniti120 V60 Hz
Venezuela120 V60 Hz
Liberia120/240 V50/60 Hz
Ecuador120-127 V60 Hz
Libia127 V50 Hz
Messico127 V60 Hz
Madagascar127/220 V50 Hz
Marocco127/220 V50 Hz
Arabia Saudita127/220 V60 Hz
Tahiti127/220 V60 Hz
Monaco127/230 V50 Hz
Afghanistan220 V50 Hz
Albania220 V50 Hz
Andorra220 V50 Hz
Angola220 V50 Hz
Argentina220 V50 Hz
Armenia220 V50 Hz
Bangladesh220 V50 Hz
Bielorussia220 V50 Hz
Bosnia ed Erzegovina220 V50 Hz
Camerun220 V50 Hz
Capo Verde220 V50 Hz
Ciad220 V50 Hz
Cile220 V50 Hz
Cina220 V50 Hz
Corea del Nord220 V50 Hz
Egitto220 V50 Hz
Emirati Arabi Uniti220 V50 Hz
Etiopia220 V50 Hz
Grecia220 V50 Hz
Groenlandia220 V50 Hz
Guinea220 V50 Hz
Guyana Francese220 V50 Hz
Hong Kong220 V50 Hz
Isole Canarie220 V50 Hz
Lettonia220 V50 Hz
Lituania220 V50 Hz
Lussemburgo220 V50 Hz
Macedonia220 V50 Hz
Mali220 V50 Hz
Martinica220 V50 Hz
Mauritania220 V50 Hz
Moldavia220 V50 Hz
Montenegro220 V50 Hz
Niger220 V50 Hz
Nuova Caledonia220 V50 Hz
Paraguay220 V50 Hz
Russia220 V50 Hz
Senegal220 V50 Hz
Serbia220 V50 Hz
Siria220 V50 Hz
Somalia220 V50 Hz
Thailandia220 V50 Hz
Uruguay220 V50 Hz
Corea del Sud220 V60 Hz
Perù220 V60 Hz
Bolivia220/230 V50 Hz
Algeria230 V50 Hz
Austria230 V50 Hz
Belgio230 V50 Hz
Birmania230 V50 Hz
Bulgaria230 V50 Hz
Congo230 V50 Hz
Costa d’Avorio230 V50 Hz
Croazia230 V50 Hz
Danimarca230 V50 Hz
Estonia230 V50 Hz
Finlandia230 V50 Hz
Francia230 V50 Hz
Gambia230 V50 Hz
Gaza230 V50 Hz
Germania230 V50 Hz
Ghana230 V50 Hz
Giordania230 V50 Hz
Grenada230 V50 Hz
India230 V50 Hz
Indonesia230 V50 Hz
Iran230 V50 Hz
Iraq230 V50 Hz
Irlanda230 V50 Hz
Islanda230 V50 Hz
Israele230 V50 Hz
Maldive230 V50 Hz
Malta230 V50 Hz
Mauritius230 V50 Hz
Mongolia230 V50 Hz
Nepal230 V50 Hz
Norvegia230 V50 Hz
Nuova Zelanda230 V50 Hz
Paesi Bassi230 V50 Hz
Pakistan230 V50 Hz
Polonia230 V50 Hz
Portogallo230 V50 Hz
Regno Unito230 V50 Hz
Repubblica Ceca230 V50 Hz
Romania230 V50 Hz
San Marino230 V50 Hz
Sierra Leone230 V50 Hz
Singapore230 V50 Hz
Slovacchia230 V50 Hz
Slovenia230 V50 Hz
Spagna230 V50 Hz
Sri Lanka230 V50 Hz
Svezia230 V50 Hz
Svizzera230 V50 Hz
Tanzania230 V50 Hz
Tunisia230 V50 Hz
Turchia230 V50 Hz
Ucraina230 V50 Hz
Ungheria230 V50 Hz
Italia230 V50 Hz
Australia240 V50 Hz
Cipro240 V50 Hz
Kenya240 V50 Hz
Nigeria240 V50 Hz

 

Mentre la corrente Alternata funziona in Hz, i cicli più veloci sono identificabili come KHz, corrisponde a mille cicli al secondo, MHz (un milione di cicli al secondo) e GHz (un miliardo di cicli al secondo).

Per esempio, un chip di computer può eseguire abbastanza veloce a 2,3 GHz (2,3 miliardi di cicli al secondo).



frequenzimetro

È possibile misurare la frequenza con l’aiuto di un frequenzimetro, è uno strumento di laboratorio per la misurazione della frequenza dei segnali elettrici periodici semplici. Il dispositivo rileva il verificarsi di una transizione caratteristica di questi segnali.





Formula per il periodo T


Dimensioni fisicheSimboliMisurareUnità di MisuraFormula
Periodo (durata)T = 1 / fsecondosT= λ/c
Frequenzaf= 1/THertzHz= 1/sf= c/λ
Lunghezza d'ondaλmetromλ = c/f
Velocità del suonocMetri al secondom / sc = λ · f




La formula per la frequenza: f (Hz) = 1 / T (periodo)
f = c / λ = onda velocità c (m / s) / lunghezza d'onda λ . (M)

La formula per il periodo: T (periodo) = 1 / F (frequenza).

La formula per la lunghezza d'onda: λ (m) = c / f
λ = c / f = velocità dell'onda c (m / s) / frequenza f (Hz).

onde sinusoidali con diverse frequenze

Cinque onde sinusoidali con diverse frequenze (blu è la più frequente). Si noti che la lunghezza d'onda è inversamente proporzionale alla frequenza.



Che cos'è un Variatore di frequenza?


Un variatore di frequenza è uno strumento che viene utilizzato per modificare la frequenza dell’energia elettrica.

Ciò è stato realizzato in passato da gruppi elettrogeni o convertitori, tuttavia, dall’inizio della elettronica i variatori di frequenza sono completamente elettronici senza necessità di aggiunte di motori o convertitori.

Un caricabatterie a frequenza consiste in un raddrizzatore, in grado di creare in corrente continua, questa corrente viene poi invertita per produrre facilmente corrente alternata della frequenza desiderata.

Molti variatori di frequenza possono anche cambiare la tensione o la forza dell’energia elettrica; in questo caso un trasformatore che può aumentare la potenza della tensione di solito è incluso con un variatore di frequenza.

Va notato che i variatori di frequenza di solito hanno una gamma determinata nella loro tenuta in potenza, la maggior parte sono in grado di cambiare la frequenza di energia elettrica da pochi watt a megawatt.



Le applicazioni di convertitori di frequenza


I variatori di frequenza sono utilizzati in molte applicazioni.

Per esempio, un variatore di frequenza è utilizzato per controllare la velocità di pompe e ventilatori. Controllando la velocità di pompe e ventilatori, i risparmi energetici possono essere realizzati in maniera controllata in base alle necessità.

Un’altra applicazione in cui i variatori di frequenza sono usati spesso nella produzione e nell’industria.

Nel settore industriale, molti componenti richiedono frequenze elettriche specifiche per operare senza problemi.

Spesso utilizzati anche per il controllo della velocità della coppia dei motori trifase. Molti dispositivi elettronici hanno motori che richiedono frequenze specifiche, un’esempio concreto ad utilizzo civile è l’aspirapolvere, che avrà bisogno di molta più energia, rispetto un semplice ventilatore da scrivania per operare nelle nostre abitazioni.






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