반복 횟수로 읽는 헤르츠
1Hz는 1초에 한 주기가 반복되는 진동수다. 어떤 신호가 1초에 25번 반복된다면 25Hz이며 한 주기는 0.04초다. 진동수와 주기는 서로 역수 관계다.
분당 반복 횟수와 초당 반복 횟수는 같은 숫자가 아니다. 회전수처럼 다른 시간 단위를 쓰는 자료는 초로 환산한 뒤 비교해야 한다.
각도 변화율과의 차이
한 주기를 2π라디안의 위상 변화로 나타내면 각진동수는 진동수의 2π배가 된다. 헤르츠와 라디안 매초는 의미와 수치 변환을 구분해야 한다.
이 관계에서 2π를 빠뜨리면 진동과 회로 계산에서 다른 결과가 나온다. 식에 쓰인 f와 ω가 각각 무엇을 뜻하는지 먼저 확인하는 것이 중요하다.
소리와 빛에서의 역할
단순한 소리의 진동수는 지각되는 음높이와 연결된다. 소리의 크기를 나타내는 진폭과는 다른 성질이다. 복잡한 소리는 여러 주파수 성분을 포함한다.
빛의 주파수는 광자 에너지와 관련된다. 가시광선의 색을 설명할 때도 중요하지만, 여러 파장의 빛이 섞인 색 지각을 단 하나의 주파수로 항상 나타낼 수는 없다.
변하는 신호의 주파수
실제 신호는 시간이 지나며 주파수 성분이 달라질 수 있다. 이런 경우 전체 시간 구간의 스펙트럼과 특정 시점 주변의 주파수 분석은 서로 다른 정보를 준다.
관측자가 움직이면 도플러 효과로 측정 주파수가 달라질 수 있다. 파원의 고유한 반복과 관측된 반복은 기준 상태를 밝혀 구분해야 한다.