Частота и период — два взаимосвязанных понятия в физике. Оба имеют дело с явлениями, которые регулярно повторяются. В то время как период — это время, в течение которого происходит повторение, частота — это количество раз, когда явление происходит в каждую единицу времени.
Частота (f)
Частота называется ф как количество раз, когда событие происходит в единицу времени. если н это количество повторений:
Примером частоты является количество полных оборотов Земли вокруг своей оси за неделю. Если единицей времени является неделя, а полный цикл - день, частота будет:
То есть семь кругов за неделю.
В Международной системе единиц (СИ) учитывается количество повторений в секунду, единицей измерения по умолчанию является герц (Гц).
1 Гц = 1 цикл в секунду
Пример
На какой частоте работает двигатель, совершающий 120 циклов в минуту?
Период (Т)
Период Т — это интервал времени, необходимый для того, чтобы явление совершило один цикл. Например, у нас есть период 365,25 дней, за который Земля совершает один оборот вокруг Солнца.
В Международной системе единиц (СИ) период измеряется в секундах.
Связь между частотой и периодом
Поскольку частота f — это количество повторений в секунду, между этими величинами существует взаимосвязь.
Таким образом, зная период T, мы можем определить частоту f. Также возможно определить период, когда у вас есть частота.
Поскольку T измеряется в секундах, частота определяется выражением . Эта единица называется Герц.
Частота и период в круговом движении
Поскольку круговое движение изучает движения, которые регулярно повторяются, для его характеристики широко используются частота и период.
Период — это время, за которое тело совершает круговое движение, чтобы совершить один оборот, а частота — это количество повторений в секунду.
В различном оборудовании и вращающихся машинах частоту обычно измеряют числом оборотов в минуту.
Преобразование оборотов в Гц
Мы можем связать количество оборотов в минуту (об/мин) с количеством оборотов в секунду (Гц).
60 оборотов в минуту равны 60 оборотам каждые 60 секунд.
Чтобы определить, сколько Гц соответствует значению в об/мин, мы делим на 60.
Например, если машина работает со скоростью 1380 об/мин, частота в Гц будет:
Частота, период и угловая скорость
угловая скорость определяется угловым смещением
происходящее в промежутке времени
.
Учитывая угловое перемещение полного оборота , а время как период T, то угловая скорость может быть записана как:
Как , мы также можем написать скорость:
Единицей измерения угловой скорости по умолчанию является радиан в секунду (рад/с).
Форма сигнала, частота и период
При изучении волн широко используются понятия частоты и периода, будь то электромагнитные или механические волны.
Периодом считается время, необходимое для того, чтобы волна покинула высоту, например пик или долину, и вернулась в исходное положение.
Частота — это количество раз, которое волна повторяет это движение каждую секунду.
Смотрите также:
- волны
- Круговое движение
- простые гармонические колебания
- Угловая скорость
АСТ, Рафаэль. Частота и период: что это такое и как рассчитать.Все дело, [без даты]. Доступно в: https://www.todamateria.com.br/frequencia-e-periodo/. Доступ по адресу:
См. также
- волны
- Угловая скорость
- Круговое движение
- Простой маятник: период, потенциальная энергия и возвращающая сила
- простые гармонические колебания
- Звуковые волны
- Механические волны
- Упражнения на равномерное круговое движение
