Frekvens og periode er to indbyrdes forbundne begreber i fysik. Begge beskæftiger sig med fænomener, der gentager sig jævnligt. Mens periode er tidspunktet for en gentagelse at forekomme, er frekvens antallet af gange, et fænomen opstår i hver tidsenhed.
Frekvens (f)
Frekvensen kaldes f som antallet af gange en hændelse indtræffer pr. tidsenhed. hvis n er dette antal gentagelser:
Et eksempel på frekvens er antallet af komplette omdrejninger, Jorden roterer om sin akse på en uge. Hvis tidsenheden er en uge, og hele sløjfen er en dag, vil frekvensen være:
Det vil sige syv omgange på en uge.
I det internationale system af enheder (SI) tages der hensyn til antallet af gentagelser pr. sekund, hvor standardenheden er Hertz (Hz).
1 Hz = 1 cyklus pr. sekund
Eksempel
En motor, der gennemfører 120 cyklusser i minuttet, arbejder ved hvilken frekvens?
Periode (T)
Perioden T er det tidsinterval, der kræves for et fænomen at fuldføre en cyklus. Som et eksempel har vi perioden på 365,25 dage for Jorden til at gennemføre en omdrejning omkring Solen.
I International System of Units (SI) måles perioden i sekunder.
Sammenhæng mellem hyppighed og periode
Da frekvensen f er antallet af gentagelser pr. sekund, er der en sammenhæng mellem disse størrelser.
På denne måde kan vi ved at kende perioden T bestemme frekvensen f. Det er også muligt at bestemme perioden, når du har frekvensen.
Da T måles i sekunder, bestemmes frekvensen af . Denne enhed kaldes Hertz.
Frekvens og periode i cirkulær bevægelse
Da cirkulær bevægelse studerer bevægelser, der gentages regelmæssigt, bruges hyppighed og periode i vid udstrækning til at karakterisere det.
Perioden er den tid, det tager en krop i cirkulær bevægelse at gennemføre en omgang, og frekvensen er antallet af gentagelser i sekundet.
I forskelligt udstyr og roterende maskiner er det almindeligt at kontrollere frekvensen i forhold til omdrejninger pr. minut RPM.
Konvertering af RPM til Hz
Vi kan forbinde antallet af omdrejninger, der sker hvert minut (RPM) med antallet af omdrejninger hvert sekund (Hz).
60 rotationer hvert minut svarer til 60 rotationer hvert 60. sekund.
For at bestemme, hvor mange Hz der er lig med en værdi i RPM, dividerer vi med 60.
For eksempel, hvis en maskine arbejder ved 1 380 RPM, vil frekvensen i Hz være:
Frekvens, periode og vinkelhastighed
vinkelhastigheden bestemmes af vinkelforskydningen
der sker i tidsintervallet
.
I betragtning af vinkelforskydningen af en hel omgang , og tid som perioden T, kan vinkelhastigheden skrives som:
Som , kan vi også skrive hastigheden:
Standardenheden for vinkelhastighed er radianen pr. sekund (rad/s).
Bølgeform, frekvens og periode
I studiet af bølger er begreberne frekvens og periode meget brugt, hvad enten det er elektromagnetiske eller mekaniske bølger.
Det betragtes som den tid, det er nødvendigt for en bølge at forlade en højde, såsom en top eller en dal, for eksempel, og vende tilbage til denne udgangsposition.
Frekvens er antallet af gange, en bølge gentager denne bevægelse hvert sekund.
Se også:
- bølger
- Cirkulær bevægelse
- simpel harmonisk bevægelse
- Vinkelhastighed
ASTH, Rafael. Hyppighed og periode: hvad det er, og hvordan man beregner det.Alt betyder noget, [n.d.]. Tilgængelig i: https://www.todamateria.com.br/frequencia-e-periodo/. Adgang på:
Se også
- bølger
- Vinkelhastighed
- Cirkulær bevægelse
- Simpelt pendul: periode, potentiel energi og genoprettelseskraft
- simpel harmonisk bevægelse
- Lydbølger
- Mekaniske Bølger
- Øvelser med ensartet cirkulær bevægelse
