Frekvens og periode er to sammenkoblede konsepter i fysikk. Begge tar for seg fenomener som gjentar seg jevnlig. Mens periode er tiden for en repetisjon skal skje, er frekvens antall ganger et fenomen oppstår i hver tidsenhet.
Frekvens (f)
Frekvensen kalles f som antall ganger en hendelse inntreffer per tidsenhet. hvis n er dette antall repetisjoner:
Et eksempel på frekvens er antall hele omdreininger jorden roterer rundt sin akse i løpet av en uke. Hvis tidsenheten er en uke og hele sløyfen er en dag, vil frekvensen være:
Det vil si syv runder i løpet av en uke.
I International System of Units (SI) vurderes antall repetisjoner per sekund, med standardenheten Hertz (Hz).
1 Hz = 1 syklus per sekund
Eksempel
En motor som fullfører 120 sykluser i minuttet fungerer med hvilken frekvens?
Periode (T)
Perioden T er tidsintervallet som kreves for at et fenomen skal fullføre en syklus. Som et eksempel har vi perioden på 365,25 dager for jorden til å fullføre én omdreining rundt solen.
I International System of Units (SI) måles perioden i sekunder.
Sammenheng mellom frekvens og periode
Siden frekvensen f er antall repetisjoner per sekund, er det en sammenheng mellom disse størrelsene.
På denne måten, ved å kjenne perioden T, kan vi bestemme frekvensen f. Det er også mulig å bestemme perioden når du har frekvensen.
Siden T måles i sekunder, bestemmes frekvensen av . Denne enheten kalles Hertz.
Frekvens og periode i sirkulær bevegelse
Ettersom sirkulær bevegelse studerer bevegelser som gjentas regelmessig, er frekvens og periode mye brukt for å karakterisere det.
Perioden er tiden det tar en kropp i sirkulær bevegelse å fullføre en omgang, og frekvensen er antall repetisjoner per sekund.
I diverse utstyr og roterende maskiner er det vanlig å sjekke frekvensen i form av omdreininger per minutt RPM.
Konvertering av RPM til Hz
Vi kan assosiere antall omdreininger som skjer hvert minutt (RPM) med antall omdreininger hvert sekund (Hz).
60 rotasjoner hvert minutt tilsvarer 60 rotasjoner hvert 60. sekund.
For å finne ut hvor mange Hz som tilsvarer en verdi i RPM, deler vi på 60.
For eksempel, hvis en maskin jobber med 1 380 RPM, vil frekvensen, i Hz, være:
Frekvens, periode og vinkelhastighet
vinkelhastigheten bestemmes av vinkelforskyvningen
som oppstår i tidsintervallet
.
Med tanke på vinkelforskyvningen av en hel sving , og tid som perioden T, kan vinkelhastigheten skrives som:
Som , kan vi også skrive hastigheten:
Standardenheten for vinkelhastighet er radian per sekund (rad/s).
Bølgeform, frekvens og periode
I studiet av bølger er begrepene frekvens og periode mye brukt, enten det er elektromagnetiske eller mekaniske bølger.
Det betraktes som perioden som er nødvendig for en bølge å forlate en høyde, for eksempel en topp eller en dal, og gå tilbake til denne utgangsposisjonen.
Frekvens er antall ganger en bølge gjentar denne bevegelsen hvert sekund.
Se også:
- bølger
- Sirkulær bevegelse
- enkel harmonisk bevegelse
- Vinkelhastighet
ASTH, Rafael. Frekvens og periode: hva det er og hvordan du beregner det.All Matter, [n.d.]. Tilgjengelig i: https://www.todamateria.com.br/frequencia-e-periodo/. Tilgang på:
Se også
- bølger
- Vinkelhastighet
- Sirkulær bevegelse
- Enkel pendel: periode, potensiell energi og gjenopprettingskraft
- enkel harmonisk bevegelse
- Lydbølger
- Mekaniske bølger
- Øvelser med jevne sirkulære bevegelser
