A frekvencia és a periódus két, egymással összefüggő fogalom a fizikában. Mindkettő rendszeresen visszatérő jelenségekkel foglalkozik. Míg a periódus az az idő, amíg az ismétlődés előfordul, a gyakoriság azt jelenti, hogy egy jelenség hányszor fordul elő minden időegységben.
Gyakoriság (f)
A frekvenciát ún f mint egy esemény időegységenkénti előfordulásának száma. ha n ez az ismétlések száma:
A gyakoriságra példa a Föld teljes körforgásainak száma egy hét alatt a tengelye körül. Ha az időegység egy hét, és a teljes ciklus egy nap, akkor a gyakoriság a következő lesz:
Vagyis hét kör egy héten.
A Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI) a másodpercenkénti ismétlések számát veszik figyelembe, az alapértelmezett mértékegység a Hertz (Hz).
1 Hz = 1 ciklus másodpercenként
Példa
Milyen frekvencián működik egy percenként 120 ciklust teljesítő motor?
Időszak (T)
A T periódus az az időintervallum, amely egy jelenségnek egy ciklus befejezéséhez szükséges. Példaként 365,25 nap áll rendelkezésre, amíg a Föld egy körforgást teljesít a Nap körül.
A Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI) az időszakot másodpercben mérik.
A gyakoriság és az időszak kapcsolata
Mivel az f frekvencia a másodpercenkénti ismétlések száma, kapcsolat van e nagyságok között.
Ily módon a T periódus ismeretében meghatározhatjuk az f gyakoriságot. Lehetőség van az időszak meghatározására is, miután megvan a gyakoriság.
Mivel a T-t másodpercben mérik, a frekvenciát a . Ezt az egységet Hertznek hívják.
Gyakoriság és periódus körkörös mozgásban
Mivel a körkörös mozgás a rendszeresen ismétlődő mozgásokat vizsgálja, a gyakoriságot és az időszakot széles körben használják annak jellemzésére.
A periódus az az idő, amely alatt egy testnek körkörös mozgásban kell végrehajtania egy fordulatot, a frekvencia pedig a másodpercenkénti ismétlések száma.
Különböző berendezésekben és forgógépekben elterjedt a frekvencia ellenőrzése percenkénti fordulatszámban.
RPM konvertálása Hz-re
A percenkénti fordulatok számát (RPM) a másodpercenkénti fordulatok számához (Hz) társíthatjuk.
60 forgatás percenként 60 forgatás 60 másodpercenként.
Annak meghatározásához, hogy hány Hz egyenlő egy értékkel RPM-ben, elosztjuk 60-al.
Például, ha egy gép 1380 RPM-en dolgozik, a frekvencia Hz-ben a következő lesz:
Frekvencia, periódus és szögsebesség
a szögsebesség a szögelmozdulás határozza meg
ami az időintervallumban történik
.
Egy teljes fordulat szögeltolódását figyelembe véve , és az idő mint T periódus, a szögsebesség így írható fel:
Mint , a sebességet is felírhatjuk:
A szögsebesség alapértelmezett mértékegysége a radián per másodperc (rad/s).
Hullámforma, frekvencia és periódus
A hullámok tanulmányozása során széles körben használják a frekvencia és periódus fogalmát, legyen szó elektromágneses vagy mechanikai hullámokról.
Időszaknak tekintik azt az időt, amely ahhoz szükséges, hogy egy hullám elhagyjon egy magasságot, például egy csúcsot vagy egy völgyet, és visszatérjen ebbe a kiindulási helyzetbe.
A frekvencia az a szám, ahányszor egy hullám másodpercenként megismétli ezt a mozgást.
Lásd még:
- hullámok
- Körkörös mozgás
- egyszerű harmonikus mozgás
- Szögsebesség
ASTH, Rafael. Gyakoriság és időszak: mi ez és hogyan kell kiszámítani.Minden számít, [n.d.]. Elérhető: https://www.todamateria.com.br/frequencia-e-periodo/. Elérhetőség:
Lásd te is
- hullámok
- Szögsebesség
- Körkörös mozgás
- Egyszerű inga: periódus, potenciális energia és helyreállító erő
- egyszerű harmonikus mozgás
- Hang hullámok
- Mechanikai hullámok
- Gyakorlatok egyenletes körkörös mozdulatokkal
