Si vous êtes étudiant en physique, la différence entre la fréquence et la fréquence angulaire peut être source de confusion.

La fréquence fait référence au nombre de cycles effectués chaque seconde, tandis que la fréquence angulaire mesure les angles ou radians effectués chaque seconde.

Une autre différence majeure est que la fréquence est mesurée en hertz (Hz), alors que la fréquence angulaire est mesurée en radians/seconde.

Sans fréquence, il n'y aurait pas de musique, de couleurs de lumière, de radio ou de rayons X.

Si vous souhaitez apprendre ces concepts à l'aide d'exemples concrets, restez ici et continuez à lire.

Définir la fréquence

La fréquence d'un événement est le nombre de fois qu'il se produit au cours d'une période donnée.

Une période de temps peut être exprimée en secondes, heures, jours ou années. Le hertz (Hz) est l'unité de mesure de la fréquence ; il représente les cycles par seconde.

Par exemple, si un objet effectue un cercle en une seconde, sa fréquence sera de 1 hertz, tandis que l'objet qui effectue deux cercles en une seconde aura une fréquence de 2 Hz.

Exemple

Prenons l'exemple de la vitesse d'horloge de la mémoire vive pour mieux comprendre le concept de fréquence.

C'est la vitesse du cycle d'horloge qui détermine les performances de l'unité centrale. Les performances de l'unité centrale s'améliorent à mesure que la vitesse du cycle d'horloge augmente.

Le nombre de cycles d'horloge par seconde dans le processeur repose sur le concept de fréquence. La vitesse des cycles par seconde peut être mesurée en trois unités différentes : hertz, mégahertz et gigahertz.

1MHz=1000000 Hz

1GHz=1000 MHz

Formule

f=1/T

Définir la fréquence angulaire

Nous avons déjà établi que la fréquence est le "nombre de fois" qu'une certaine tâche est chronométrée au cours d'une période donnée. La fréquence angulaire est le "nombre d'angles" (radians) parcourus par unité de temps (secondes).

Exemple

Considérons une balle attachée au point fixe à l'aide d'une ficelle. La balle, lorsqu'elle est déplacée, peut décrire un cercle de 360°. Le nombre de radians que la balle parcourt en une seconde est considéré comme sa fréquence angulaire. Elle est mesurée en radians (autre nom pour les degrés) parcourus par unité de temps.

Formule

La formule de la fréquence angulaire est la suivante

ω=2π/T

Qu'est-ce que la fréquence statistique ?

Puisque nous parlons de fréquences, un autre concept important est la fréquence statistique. En statistique, la fréquence est définie comme le nombre de fois qu'une valeur se répète dans une distribution d'échantillonnage.

Exemple

En voici un exemple :

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

• Dans le tableau ci-dessus, j'ai créé 4 colonnes.
• La première colonne est constituée des numéros de série.
• La deuxième colonne est nommée "X" et contient toutes les valeurs.
• Dans la troisième colonne, j'ai écrit le nombre de fois qu'une valeur a été répétée. Comme vous pouvez le voir, la valeur "zéro" est répétée deux fois, donc deux est une fréquence de 0.
• Vous constaterez que la fréquence totale est équivalente au nombre de valeurs dans les données distribuées de manière aléatoire.
• La quatrième et dernière colonne contient la fréquence cumulée. J'ai écrit la première valeur de fréquence telle quelle, puis j'ai continué à ajouter la valeur suivante jusqu'à la dernière valeur.

Fréquence vs. fréquence angulaire

La fréquence et la fréquence angulaire sont des termes qui décrivent la vitesse du mouvement. La première est mesurée en cycles par seconde, tandis que la seconde est mesurée en radians par unité de temps.

• Par exemple, un manège tourne une fois par minute, tandis que la lune se déplace une fois en 28 jours.
• La fréquence angulaire est une mesure du déplacement angulaire d'une particule dans un temps donné. Elle décrit la position angulaire d'une particule se déplaçant sur une trajectoire circulaire.
• L'unité de fréquence angulaire est le radian/seconde, et le symbole de la fréquence angulaire est l'oméga. (ω ).
• Les deux termes décrivent le mouvement, mais la fréquence angulaire est plus couramment utilisée à des fins scientifiques.
• La fréquence est un terme générique, alors que la fréquence angulaire est un type de fréquence comme beaucoup d'autres fréquences que nous étudions en science.

En physique, la fréquence est une mesure du taux de vibrations ou d'oscillations. La fréquence est égale à la fréquence de vibration, ce qui crée l'onde. Par exemple, une corde qui est déplacée plus rapidement génère une fréquence plus élevée qu'une corde qui se déplace à une vitesse plus lente. De même, les ondes à haute fréquence sont plus énergiques que les ondes à basse fréquence.

Voici une vidéo qui différencie la fréquence et la fréquence angulaire.

Fréquence angulaire en fonction de la vitesse angulaire

La fréquence angulaire et la vitesse angulaire sont deux termes utilisés pour décrire le mouvement. La vitesse angulaire est la vitesse à laquelle les objets changent de direction ou accélèrent. Bien que ces deux termes soient liés, ils ne sont pas toujours identiques.

Par exemple, la différence entre la fréquence angulaire et la vitesse angulaire n'est pas aussi importante que celle entre la vitesse et le temps. Dans le monde scientifique, la fréquence angulaire et la vitesse angulaire sont des termes apparentés.

• Ils sont utilisés pour décrire le mouvement d'un système, mais ce n'est pas la même chose.
• La fréquence angulaire fait référence au nombre d'angles que fait un objet à un moment donné. La fréquence angulaire est généralement exprimée en radians par seconde, tandis que la vitesse angulaire est le nombre de degrés par seconde.
• La fréquence angulaire est le taux de variation du déplacement angulaire sur une période de temps. En termes simples, cela signifie que toute particule qui se déplace dans un système a une fréquence angulaire. Elle est également appelée période de temps d'une onde. Cette période est mesurée en secondes.
• Une fréquence angulaire est proportionnelle à la vitesse angulaire. Pour une période donnée, une certaine fréquence angulaire équivaut à un tour par seconde.
• Cependant, lorsque la fréquence angulaire est trop élevée, la vitesse angulaire diminue. C'est la raison pour laquelle il est important de calculer la fréquence angulaire d'un système avant de l'utiliser dans des calculs techniques.

Conclusion

• Dans cet article, j'ai fait la différence entre la fréquence et la fréquence angulaire.
• La fréquence décrit le nombre de fois qu'un objet vibre ou oscille par unité de temps.
• La fréquence angulaire est la quantité de déplacement angulaire subie par une composante de l'onde par unité de temps.
• De même, la vitesse angulaire mesure la vitesse de rotation d'un objet dans un laps de temps donné.
• La fréquence angulaire est également appelée fréquence radiale ou fréquence circulaire.