Conversor de unidades de frecuencia
Convierte entre cualquier par de unidades de frecuencia — hertz, kilohertz, megahertz, gigahertz, terahertz, revoluciones por minuto, pulsos por minuto y radianes por segundo — usando factores de conversión verificados frente a las referencias del NIST y el BIPM. Escribe un valor y el resultado se actualiza al instante.
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¿Qué es la frecuencia y por qué hay tantas unidades?
La frecuencia es la rapidez con la que un evento periódico se repite — ciclos por segundo. La unidad del SI es el hertz (Hz), definido como un ciclo por segundo. La misma magnitud física describe los 50 Hz de la corriente alterna del enchufe en España, los 87,5–107,5 MHz de la radio FM, la banda Wi-Fi de 2,4 GHz, los 500 THz de la luz verde, las 7200 rpm del plato de un disco duro y los 120 BPM de un tema dance. Siempre que algo se repite en el tiempo, la frecuencia es la forma correcta de describirlo.
Si existen tantas unidades de frecuencia es porque los fenómenos periódicos abarcan más de veinticinco órdenes de magnitud. La red eléctrica alterna 50 veces por segundo; la luz visible oscila 5 × 10¹⁴ veces por segundo. Para mantener los números en un rango cómodo, los ingenieros recurren a los prefijos del SI (kHz, MHz, GHz, THz). Al mismo tiempo, los ingenieros mecánicos prefieren las rpm porque ejes y motores giran a cientos o decenas de miles de revoluciones por minuto, y los músicos cuentan pulsos por minuto en un metrónomo. La unidad que encontrarás depende de la disciplina.
Las unidades de frecuencia, explicadas
Hertz (Hz) y sus múltiplos — la base del SI
1 Hz = 1 ciclo por segundo = 1 s⁻¹. Lleva el nombre de Heinrich Hertz, que demostró por primera vez la existencia de las ondas electromagnéticas en 1887. El kilohertz (kHz, 10³ Hz) cubre frecuencias de audio y la radio AM (530–1700 kHz). El megahertz (MHz, 10⁶ Hz) cubre la FM, las radios bidireccionales y los relojes de CPU antiguos. El gigahertz (GHz, 10⁹ Hz) es el lenguaje de la telefonía móvil, el Wi-Fi, los enlaces satelitales y los relojes de CPU modernos. El terahertz (THz, 10¹² Hz) se usa en espectroscopía y en la 'brecha THz' entre microondas e infrarrojo. El milihertz (mHz, 10⁻³ Hz) describe oscilaciones muy lentas, como un ciclo de marea de 0,5 mHz (medio día).
Revoluciones por minuto (rpm)
1 rpm equivale a 1/60 Hz ≈ 0,01667 Hz. Es la unidad estándar para sistemas mecánicos rotativos. Un motor de coche al ralentí gira a 700–900 rpm, llega al corte a 6500–8500 rpm. Un disco duro gira a 5400, 7200 o 10 000 rpm. Una lavadora centrifuga a 800–1600 rpm en el ciclo de centrifugado. Aunque también podrían usarse Hz, las rpm dan números más cómodos para velocidades de ejes y rotores.
Pulsos por minuto (BPM) — música
1 BPM = 1/60 Hz, numéricamente idéntico a las rpm. Se usa en música para el tempo: 60 BPM = un pulso por segundo, 120 BPM es un tempo dance/pop habitual, 180 BPM es música rápida para correr, 200+ BPM es drum-and-bass o speed metal. Un metrónomo cuenta BPM. La frecuencia cardíaca también suele darse en BPM (60–100 en reposo, 150–180 con ejercicio). Usar BPM en lugar de rpm o Hz es puramente cultural — son la misma unidad con otro nombre.
Radián por segundo (rad/s) — física
Frecuencia angular ω = 2πf. Por tanto 1 rad/s = 1/(2π) Hz ≈ 0,1592 Hz. Es la unidad preferida en ecuaciones de física y procesado de señales: una sinusoide se escribe naturalmente como sin(ωt). Los ingenieros mecánicos usan rad/s para velocidad angular de partes rotativas al integrar par o calcular la aceleración centrípeta. Los eléctricos usan rad/s en funciones de transferencia y fórmulas de impedancia. Para pasar de rpm a rad/s, multiplica por 2π/60 ≈ 0,1047.
¿Por qué tantos prefijos SI para Hz?
Las frecuencias abarcan al menos 25 órdenes de magnitud en la tecnología cotidiana. Red eléctrica: 50 o 60 Hz. Radio AM: 530 kHz–1700 kHz. Radio FM: 87,5–108 MHz. TV: 50–800 MHz. Wi-Fi: 2,4 GHz / 5 GHz / 6 GHz. Luz visible: 430–770 THz. Rayos X: 30 PHz–30 EHz. Sin prefijos, la FM tendría que escribirse 87 500 000 Hz. La cadena k/M/G/T/P mantiene el número legible bajo 1000.
Aplicaciones reales y qué unidad esperar en cada una
- Red eléctrica de corriente alterna: 50 Hz en España, Europa, África, gran parte de Asia, Australia y casi toda Sudamérica. 60 Hz en Norteamérica, partes de Sudamérica y Japón (dividido: 50 Hz en el este japonés, 60 Hz en el oeste, desde finales del siglo XIX). Energía aeronáutica: 400 Hz (permite transformadores y motores más ligeros). Mayor frecuencia = equipo electromagnético más pequeño y ligero, pero más pérdida de efecto pelicular en cables largos.
- Radiodifusión: AM: 530–1700 kHz (onda media). Onda corta: 3–30 MHz. FM: 87,5–108 MHz a nivel mundial; en España la asignación habitual es 87,5–107,5 MHz, con emisoras separadas 200 kHz. DAB+: 174–240 MHz. TV: VHF 50–250 MHz, UHF 470–800 MHz. VHF marítimo: 156–162 MHz. VHF aeronáutico: 118–137 MHz. Cada banda está regulada por la UIT y otorgada por las autoridades nacionales (SETSI/MINECO en España).
- Wi-Fi y móvil: Wi-Fi 4/5 (802.11n/ac): 2,4 GHz y 5 GHz. Wi-Fi 6E y 7: también 6 GHz. Bluetooth: 2,4 GHz. 4G LTE en España: bandas en 800 MHz, 1800 MHz, 2100 MHz, 2600 MHz. 5G: las mismas bandas bajas/medias más mmWave 24–47 GHz. Mayor frecuencia significa más ancho de banda pero menor alcance y peor penetración.
- CPU y electrónica: Las CPU de escritorio modernas funcionan a 3–6 GHz de reloj base, con frecuencias de boost mayores. Las CPU de portátil 2–5 GHz. Microcontroladores (Arduino) 8–48 MHz. CPUs de 8 bits antiguas (años 80) 1–4 MHz. El bus de RAM va a cientos de MHz a varios GHz. PCIe 5.0 transfiere a 32 GT/s por carril. La tendencia ha sido frenar el reloj y añadir núcleos, ya que la potencia escala como f × V².
- Tasa de refresco del monitor: La tasa de refresco va en Hz. 60 Hz es estándar (la pantalla se actualiza 60 veces por segundo). Monitores gaming: 120 Hz, 144 Hz, 240 Hz, 360 Hz. Vídeo profesional: 24, 25, 30, 50, 60, 120 Hz. Mayor refresco = movimiento más fluido y menor latencia, pero más coste de GPU y panel.
- Audio: Audición humana: 20 Hz–20 kHz (el límite superior baja con la edad). Graves: 20–250 Hz. Medios: 250 Hz–4 kHz. Agudos: 4–20 kHz. Frecuencias de muestreo: CD 44,1 kHz, profesional 48 kHz / 96 kHz / 192 kHz. El teorema de Nyquist exige muestrear al menos 2× la frecuencia más alta que quieres capturar.
- Tempo musical: BPM. Rangos comunes: balada 60–80 BPM, pop/rock 100–140 BPM, dance 120–135 BPM, drum and bass 160–180 BPM, footwork 160 BPM, speedcore 300+ BPM. La frecuencia cardíaca en reposo también va en BPM (60–100 normal). Los metrónomos usan BPM para practicar.
- Rotación mecánica: rpm. Motor de coche al ralentí 700–900 rpm, corte 6500–8500 rpm. Centrifugado de lavadora 800–1600 rpm (1400 rpm es habitual en lavadoras frontales europeas). Discos duros 5400 / 7200 / 10 000 / 15 000 rpm. Motor de turbina de avión: 3000–10 000 rpm en el carrete de baja presión. Husillos CNC 3000–60 000 rpm.
¿Cuánto vale 1 unidad de cada una en hertz?
| Unidad | Valor en hertz (Hz) |
|---|---|
| 1 Hz (Hertz) | 1 Pa |
| 1 kHz (Kilohertz) | 1000 Pa |
| 1 MHz (Megahertz) | 1000000 Pa |
| 1 GHz (Gigahertz) | 1000000000 Pa |
| 1 THz (Terahertz) | 1000000000000 Pa |
| 1 mHz (Millihertz) | 0.001 Pa |
| 1 rpm (Revolutions per minute) | 0.016666666666666666 Pa |
| 1 BPM (Beats per minute (music)) | 0.016666666666666666 Pa |
| 1 rad/s (Radian per second) | 0.15915494309189535 Pa |
Preguntas frecuentes sobre unidades de frecuencia
¿Cómo convierto entre dos unidades de frecuencia cualesquiera?
Multiplica por el factor a hertz de la unidad de origen y divide por el de la unidad de destino. Ejemplo: 7200 rpm a Hz → 7200 × (1/60) ÷ 1 = 120 Hz. O 1 GHz a MHz → 1 × 10⁹ ÷ 10⁶ = 1000 MHz. El conversor superior hace este cálculo en tiempo real.
¿Por qué la radio FM va de 87,5 a 108 MHz?
La Región 1 de la UIT (Europa, África, Rusia, Oriente Medio) y la Región 2 (Américas) usan 87,5–108 MHz para FM analógica; la Región 3 mayormente sigue el mismo estándar. Japón es la excepción con 76–95 MHz. La banda está suficientemente alta para necesitar antenas pequeñas y evitar la distorsión ionosférica diurna, suficientemente baja para que edificios y terreno no bloqueen demasiado. Las emisoras se separan 100 o 200 kHz según el país; en España la separación es de 200 kHz dentro del rango 87,5–107,5 MHz.
¿Cuál es la diferencia entre Hz y rpm?
Miden lo mismo — eventos periódicos por unidad de tiempo — usando unidades de tiempo distintas. 1 Hz = 1 ciclo por segundo; 1 rpm = 1 ciclo por minuto. Por tanto 1 Hz = 60 rpm y 1 rpm = 1/60 Hz ≈ 0,0167 Hz. Los ingenieros usan Hz para sistemas eléctricos/electrónicos y rpm para rotación mecánica porque las rpm dan números más cómodos para ejes.
¿BPM es lo mismo que rpm?
Numéricamente sí — ambos equivalen a 1/60 Hz. Sólo difieren en el contexto cultural. BPM se usa para tempo musical y frecuencia cardíaca; rpm para maquinaria rotativa. Así, 120 BPM (un tempo de pop habitual) = 120 rpm = 2 Hz. Un músico nunca diría que su tempo es '120 rpm' aunque matemáticamente sea idéntico.
¿Qué es la frecuencia angular (rad/s) y cuándo la necesito?
La frecuencia angular ω = 2πf radianes por segundo. Es la variable natural en trigonometría — sin(ωt) sale más limpio que sin(2πft). Úsala en: fórmulas de física (oscilador armónico ω² = k/m), análisis de circuitos AC (impedancia jωL, 1/(jωC)), teoría de control (funciones de transferencia G(jω)) y dinámica rotacional (energía cinética ½Iω²). Pasa a frecuencia ordinaria dividiendo por 2π.
¿Por qué los GHz de las CPU dejaron de crecer?
La disipación térmica escala aproximadamente como P ∝ f × V². Subir el reloj exige más voltaje, lo que dispara la potencia. Sobre 4–5 GHz, el silicio choca con un muro térmico con refrigeración por aire o líquido simple. Los fabricantes respondieron añadiendo núcleos y mejorando instrucciones por reloj. Por eso una CPU 'rápida' moderna a 5 GHz no es mucho más veloz por núcleo que un Intel Core 2 Extreme de 2008 a 3,3 GHz, pero tiene 16 núcleos en lugar de 4.
¿Qué diferencia hay entre tasa de refresco (Hz) y framerate (fps)?
La tasa de refresco es cuántas veces el monitor redibuja la imagen (en Hz). El framerate es cuántos fotogramas distintos por segundo produce la GPU (en fps). Pueden diferir: un monitor de 144 Hz mostrando un juego a 60 fps duplica cada frame. La Tasa de Refresco Variable (G-Sync, FreeSync) permite que el monitor se sincronice con la GPU para evitar tearing y stutter.
¿Qué diferencia hay entre red eléctrica de 50 Hz y de 60 Hz?
Las dos funcionan — no hay un ganador técnico claro. 60 Hz permite transformadores algo más pequeños y motores algo más rápidos. 50 Hz usa algo menos de material en transmisión a larga distancia. Ambas están muy por debajo del parpadeo perceptible para incandescencia (más rápido que ~30 Hz). Los motores síncronos (relojes, AC simple) giran a velocidades proporcionales a la red, así que enchufar un equipo 60 Hz a la red española de 50 Hz lo hace ir un 17% más lento, y viceversa.
¿Cómo de precisos son estos factores de conversión?
Todos los factores son exactos por definición. 1 kHz = 1000 Hz, 1 rpm = 1/60 Hz, 1 rad/s = 1/(2π) Hz. El propio hertz se define mediante el segundo del SI, definido a su vez por la transición atómica del cesio-133 (9 192 631 770 Hz). La pantalla redondea a diez cifras significativas.
¿Puedo enlazar a una conversión concreta?
Sí. La URL se actualiza al cambiar las unidades y los valores, así que basta con copiar la barra de direcciones tras realizar la conversión. Ejemplo: ?from=GHz&to=MHz&x=2.4.
Referencias
Páginas de conversores específicos
CONVERSIóN18