Frekvenca in perioda sta dva medsebojno povezana pojma v fiziki. Oba se ukvarjata s pojavi, ki se redno ponavljajo. Medtem ko je obdobje čas, ko se pojavi ponovitev, je frekvenca, kolikokrat se pojav pojavi v vsaki časovni enoti.
Frekvenca (f)
Frekvenca se imenuje f kot število krat, ko se dogodek zgodi na časovno enoto. če n je to število ponovitev:
Primer frekvence je število popolnih obratov, ki jih Zemlja zavrti okoli svoje osi v enem tednu. Če je časovna enota teden in je celotna zanka dan, bo frekvenca:
Se pravi sedem krogov v tednu.
V mednarodnem sistemu enot (SI) se upošteva število ponovitev na sekundo, privzeta enota pa je Hertz (Hz).
1 Hz = 1 cikel na sekundo
Primer
Pri kateri frekvenci deluje motor, ki opravi 120 ciklov na minuto?
Obdobje (T)
Obdobje T je časovni interval, ki je potreben, da pojav zaključi en cikel. Kot primer imamo obdobje 365,25 dni, da Zemlja opravi en obrat okoli Sonca.
V mednarodnem sistemu enot (SI) se obdobje meri v sekundah.
Razmerje med frekvenco in obdobjem
Ker je frekvenca f število ponovitev na sekundo, obstaja povezava med temi velikostmi.
Na ta način lahko s poznavanjem obdobja T določimo frekvenco f. Prav tako je mogoče določiti obdobje, ko imate frekvenco.
Ker se T meri v sekundah, je frekvenca določena z . Ta enota se imenuje Hertz.
Frekvenca in perioda pri krožnem gibanju
Ker krožno gibanje preučuje gibe, ki se redno ponavljajo, se pogosto uporabljata frekvenca in obdobje za njegovo karakterizacijo.
Perioda je čas, ki ga telo v krožnem gibanju potrebuje za en obrat, frekvenca pa je število ponovitev na sekundo.
Pri različni opremi in rotacijskih strojih je pogosto preverjanje frekvence glede na vrtljaje na minuto RPM.
Pretvarjanje RPM v Hz
Število vrtljajev, ki se zgodijo vsako minuto (RPM), lahko povežemo s številom vrtljajev vsako sekundo (Hz).
60 vrtljajev vsako minuto je enako 60 vrtljajem vsakih 60 sekund.
Da bi ugotovili, koliko Hz je enako vrednosti v RPM, delimo s 60.
Na primer, če stroj deluje pri 1380 RPM, bo frekvenca v Hz:
Frekvenca, perioda in kotna hitrost
kotna hitrost je določen s kotnim premikom ki se zgodi v časovnem intervalu .
Ob upoštevanju kotnega premika popolnega obrata in čas kot obdobje T, lahko kotno hitrost zapišemo kot:
Kot , lahko zapišemo tudi hitrost:
Privzeta enota kotne hitrosti je radian na sekundo (rad/s).
Valovna oblika, frekvenca in perioda
Pri preučevanju valov se široko uporabljajo koncepti frekvence in obdobja, ne glede na to, ali gre za elektromagnetna ali mehanska valovanja.
Kot obdobje se šteje čas, ki je potreben, da val zapusti višino, kot je na primer vrh ali dolina, in se vrne v ta začetni položaj.
Frekvenca je, kolikokrat val vsako sekundo ponovi to gibanje.
Glej tudi:
- valovi
- Krožno gibanje
- preprosto harmonično gibanje
- Kotna hitrost
ASTH, Rafael. Frekvenca in obdobje: kaj je to in kako ga izračunati.Vse zadeve, [n.d.]. Na voljo v: https://www.todamateria.com.br/frequencia-e-periodo/. Dostop na:
Glej tudi
- valovi
- Kotna hitrost
- Krožno gibanje
- Preprosto nihalo: perioda, potencialna energija in obnovitvena sila
- preprosto harmonično gibanje
- Zvočni valovi
- Mehanski valovi
- Vaje za enakomerno krožno gibanje