Wenn Sie Physik studieren, wird Sie der Unterschied zwischen Frequenz und Winkelfrequenz vielleicht verwirren. Lassen Sie uns den Unterschied zwischen den beiden erklären.

Die Frequenz bezieht sich auf die Anzahl der Zyklen, die pro Sekunde ausgeführt werden, während die Winkelfrequenz die Winkel oder Radianten misst, die pro Sekunde ausgeführt werden.

Ein weiterer wichtiger Unterschied besteht darin, dass die Frequenz in Hertz (Hz) gemessen wird, während die Winkelfrequenz in Radiant/Sekunde gemessen wird.

Ohne Frequenzen gäbe es keine Musik, keine Farben des Lichts, kein Radio und keine Röntgenstrahlen.

Wenn Sie daran interessiert sind, diese Konzepte anhand von Beispielen aus der Praxis zu erlernen, lesen Sie weiter.

Frequenz definieren

Die Häufigkeit eines Ereignisses gibt an, wie oft es innerhalb eines bestimmten Zeitraums auftritt.

Eine Zeitspanne kann in Sekunden, Stunden, Tagen oder Jahren ausgedrückt werden. Hertz (Hz) ist die Maßeinheit für die Frequenz; sie steht für Zyklen pro Sekunde.

Wenn zum Beispiel ein Objekt in einer Sekunde einen Kreis vollendet, beträgt seine Frequenz 1 Hertz, während ein Objekt, das in einer Sekunde zwei Kreise vollendet, eine Frequenz von 2 Hz hat.

Beispiel

Um das Konzept der Frequenz besser zu verstehen, schauen wir uns das Beispiel der Taktgeschwindigkeit des Arbeitsspeichers an.

Die Taktfrequenz bestimmt die Leistung der CPU, die mit steigender Taktfrequenz zunimmt.

Die Anzahl der Taktzyklen pro Sekunde im Prozessor beruht auf dem Konzept der Frequenz. Die Geschwindigkeit der Zyklen pro Sekunde kann in drei verschiedenen Einheiten gemessen werden: Hertz, Megahertz und Gigahertz.

1MHz=1000000 Hz

1GHz=1000 MHz

Formel

f=1/T

Definieren der Winkelfrequenz

Wir haben bereits festgestellt, dass die Häufigkeit die "Anzahl" ist, mit der eine bestimmte Aufgabe innerhalb eines bestimmten Zeitraums gemessen wird. Die Winkelfrequenz ist die "Anzahl der Winkel" (Radiant), die pro Zeiteinheit (Sekunden) zurückgelegt werden.

Beispiel

Betrachten Sie einen Ball, der mit einer Schnur an einem festen Punkt befestigt ist. Wenn der Ball bewegt wird, kann er sich in einem Kreis von 360° bewegen. Die Anzahl der Radianten, die der Ball in einer Sekunde zurücklegt, wird als seine Winkelfrequenz bezeichnet. Und sie wird in Radianten (ein anderer Name für Grad) gemessen, die pro Zeiteinheit zurückgelegt werden.

Formel

Die Formel für die Winkelfrequenz lautet:

ω=2π/T

Was ist die statistische Häufigkeit?

Da wir über Häufigkeiten sprechen, ist ein weiteres wichtiges Konzept die statistische Häufigkeit. In der Statistik ist die Häufigkeit definiert als die Anzahl der Wiederholungen eines Wertes in einer Stichprobenverteilung.

Beispiel

Hier ist ein Beispiel:

1, 2, 2, 2, 7, 5, 9, 9, 0, 0, 1, 5

• In der obigen Tabelle habe ich 4 Spalten erstellt.
• Die erste Spalte besteht aus den Seriennummern.
• Die zweite Spalte trägt den Namen "X" und enthält alle Werte.
• In der dritten Spalte habe ich die Anzahl der Wiederholungen eines Wertes notiert. Wie Sie sehen, wird der Wert "Null" zweimal wiederholt, zwei Mal ist also eine Häufigkeit von 0.
• Sie werden sehen, dass die Gesamthäufigkeit der Anzahl der Werte in den zufällig verteilten Daten entspricht.
• Die vierte und letzte Spalte enthält die kumulative Häufigkeit. Ich habe den ersten Häufigkeitswert so geschrieben, wie er ist. Dann habe ich den nächsten Wert bis zum letzten Wert hinzugefügt.

Frequenz vs. Winkelfrequenz

Frequenz und Winkelfrequenz sind Begriffe, die die Geschwindigkeit der Bewegung beschreiben: Erstere wird in Zyklen pro Sekunde gemessen, letztere in Radiant pro Zeiteinheit.

• Wenn sie im gleichen Zusammenhang verwendet werden, sind sie oft austauschbar, z. B. dreht sich ein Karussell einmal pro Minute, während sich der Mond einmal in 28 Tagen bewegt.
• Die Winkelfrequenz ist ein Maß für die Winkelverschiebung eines Teilchens in einer bestimmten Zeit. Sie beschreibt die Winkelposition eines Teilchens, das sich auf einer Kreisbahn bewegt.
• Die Einheit der Winkelfrequenz ist Bogenmaß/Sekunde, und das Symbol für die Winkelfrequenz ist omega (ω ).
• Beide Begriffe beschreiben Bewegung, aber die Winkelfrequenz wird für wissenschaftliche Zwecke häufiger verwendet.
• Frequenz ist ein Überbegriff, während die Winkelfrequenz eine Art von Frequenz ist, wie viele andere Frequenzen, die wir in der Wissenschaft untersuchen.

In der Physik ist die Frequenz ein Maß für die Geschwindigkeit von Schwingungen oder Oszillationen. Die Frequenz ist gleich der Schwingungsfrequenz, die die Welle erzeugt. Ein Seil, das schneller bewegt wird, erzeugt beispielsweise eine höhere Frequenz als ein Seil, das sich langsamer bewegt. Ebenso sind Wellen mit höherer Frequenz energiereicher als Wellen mit niedrigerer Frequenz.

Hier ist ein Video zur Unterscheidung von Frequenz und Winkelfrequenz.

Winkelfrequenz vs. Winkelgeschwindigkeit

Winkelfrequenz und Winkelgeschwindigkeit sind beides Begriffe, die zur Beschreibung von Bewegungen verwendet werden. Die Winkelgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der Objekte ihre Richtung ändern oder sich beschleunigen. Obwohl die beiden Begriffe miteinander verwandt sind, sind sie nicht immer gleichbedeutend.

Zum Beispiel ist der Unterschied zwischen Winkelfrequenz und Winkelgeschwindigkeit nicht so groß wie der zwischen Geschwindigkeit und Zeit. In der Wissenschaft sind Winkelfrequenz und Winkelgeschwindigkeit verwandte Begriffe.

• Sie werden verwendet, um die Bewegung eines Systems zu beschreiben; sie sind jedoch nicht dasselbe.
• Die Winkelfrequenz bezieht sich auf die Anzahl der Winkel, die ein Objekt in einer bestimmten Zeit macht. Die Winkelfrequenz wird normalerweise in Bogenmaß pro Sekunde ausgedrückt, während die Winkelgeschwindigkeit die Anzahl der Grad pro Sekunde angibt.
• Die Winkelfrequenz ist die Änderungsrate der Winkelverschiebung über einen bestimmten Zeitraum. Vereinfacht ausgedrückt bedeutet dies, dass jedes Teilchen, das sich durch ein System bewegt, eine Winkelfrequenz hat. Sie wird auch als die Zeitspanne einer Welle bezeichnet. Diese Zeitspanne wird in Sekunden gemessen.
• Eine Winkelfrequenz ist proportional zur Winkelgeschwindigkeit, d. h. eine bestimmte Winkelfrequenz entspricht einer Umdrehung pro Sekunde in einer bestimmten Zeitspanne.
• Aus diesem Grund ist es wichtig, die Winkelfrequenz eines Systems zu berechnen, bevor man sie in technischen Berechnungen verwendet.

Schlussfolgerung

• In diesem Artikel habe ich zwischen Frequenz und Winkelfrequenz unterschieden.
• Die Frequenz beschreibt, wie oft ein Objekt pro Zeiteinheit vibriert oder schwingt.
• Die Winkelfrequenz ist der Betrag der Winkelverschiebung, den eine Wellenkomponente pro Zeiteinheit erfährt.
• Ebenso misst die Winkelgeschwindigkeit, wie schnell sich ein Objekt innerhalb einer bestimmten Zeitspanne um einen bestimmten Betrag dreht.
• Die Winkelfrequenz wird auch als Radialfrequenz oder Kreisfrequenz bezeichnet.