Частота та період — два взаємопов’язані поняття у фізиці. Обидва мають справу з явищами, які регулярно повторюються. У той час як період – це час, протягом якого відбувається повторення, частота – це кількість разів, коли явище відбувається за кожну одиницю часу.
Частота (f)
Частота називається f як кількість разів, коли подія відбувається за одиницю часу. якщо п це кількість повторень:
Прикладом частоти є кількість повних обертів, які Земля обертається навколо своєї осі за тиждень. Якщо одиницею часу є тиждень, а повним циклом є день, частота буде:
Тобто сім кіл за тиждень.
У Міжнародній системі одиниць (СІ) враховується кількість повторень за секунду, одиницею за замовчуванням є герц (Гц).
1 Гц = 1 цикл в секунду
приклад
З якою частотою працює двигун, який здійснює 120 циклів за хвилину?
Період (T)
Період T — це інтервал часу, необхідний для завершення циклу явища. Як приклад, ми маємо період 365,25 днів, щоб Земля здійснила один оберт навколо Сонця.
У Міжнародній системі одиниць (СІ) період вимірюється в секундах.
Зв'язок між частотою і періодом
Оскільки частота f є кількістю повторень за секунду, між цими величинами існує залежність.
Таким чином, знаючи період T, можна визначити частоту f. Також можна визначити період, коли у вас є частота.
Оскільки T вимірюється в секундах, частота визначається . Ця одиниця називається герц.
Частота і період при русі по колу
Оскільки круговий рух вивчає рухи, які регулярно повторюються, частота та період широко використовуються для його характеристики.
Період — це час, який необхідний тілу, що здійснює круговий рух, щоб зробити один оберт, а частота — це кількість повторень за секунду.
У різному обладнанні та обертових машинах зазвичай перевіряють частоту обертів за хвилину.
Перетворення RPM в Гц
Ми можемо пов’язати кількість обертів, які відбуваються кожну хвилину (RPM), з кількістю обертів кожну секунду (Гц).
60 обертів щохвилини дорівнює 60 обертам кожні 60 секунд.
Щоб визначити, скільки Гц дорівнює значенню в RPM, ми ділимо на 60.
Наприклад, якщо машина працює на 1380 об/хв, частота в Гц буде:
Частота, період і кутова швидкість
кутова швидкість визначається кутовим зміщенням
що відбувається в інтервалі часу
.
Враховуючи кутове переміщення повного оберту , а час – як період T, кутову швидкість можна записати як:
як , ми також можемо записати швидкість:
Стандартною одиницею кутової швидкості є радіан за секунду (рад/с).
Форма сигналу, частота та період
У вивченні хвиль широко використовуються поняття частоти та періоду, будь то електромагнітні або механічні хвилі.
Періодом вважається час, необхідний для того, щоб хвиля покинула висоту, наприклад пік або долину, і повернулася в це початкове положення.
Частота - це кількість разів, коли хвиля повторює цей рух кожну секунду.
Дивіться також:
- хвилі
- Круговий рух
- простий гармонічний рух
- Кутова швидкість
ASTH, Рафаель. Періодичність і період: що це таке і як розрахувати.Все має значення, [n.d.]. Доступний у: https://www.todamateria.com.br/frequencia-e-periodo/. Доступ за адресою:
Дивіться теж
- хвилі
- Кутова швидкість
- Круговий рух
- Простий маятник: період, потенціальна енергія та відновна сила
- простий гармонічний рух
- звукові хвилі
- Механічні хвилі
- Вправи на рівномірний рух по колу
