Ha fizikát tanulsz, egy dolog, ami sokszor összezavarhat, az a frekvencia és a szögfrekvencia közötti különbség. Lássuk, mi a különbség a kettő között.

A frekvencia a másodpercenként végrehajtott ciklusok számára utal, míg a szögfrekvencia a másodpercenként végrehajtott szögeket vagy radiánokat méri.

Egy másik nagy különbség, hogy a frekvenciát hertzben (Hz), míg a szögfrekvenciát radián/másodpercben mérik.

Frekvencia nélkül nem lenne zene, fényszínek, rádió vagy röntgensugárzás.

Ha érdekli, hogy ezeket a fogalmakat valós példák segítségével tanulja meg, maradjon itt, és olvasson tovább.

Frekvencia meghatározása

Egy esemény gyakorisága azt jelenti, hogy egy adott időszakon belül hányszor fordul elő.

Az időtartamot másodpercekben, órákban, napokban vagy években lehet kifejezni. A hertz (Hz) a frekvencia mértékegysége; a másodpercenkénti ciklust jelenti.

Például, ha egy tárgy egy másodperc alatt egy kört tesz meg, akkor a frekvenciája 1 hertz, míg a két kört egy másodperc alatt megtevő tárgy frekvenciája 2 Hz lesz.

Példa

Nézzük meg a RAM órajelének példáját, hogy jobban megértsük a frekvencia fogalmát.

A CPU teljesítményét az órajelsebesség határozza meg. A CPU teljesítménye az órajelsebesség növekedésével javul.

A processzorban a másodpercenkénti órajelciklusok száma a frekvencia fogalmával működik. A másodpercenkénti ciklusok sebessége három különböző egységben mérhető: hertz, megahertz és gigahertz.

1MHz=1000000 Hz

1GHz=1000 MHz

Formula

f=1/T

Szögfrekvencia meghatározása

Azt már megállapítottuk, hogy a gyakoriság az a "szám", amikor egy adott feladatot egy adott időintervallumban időzítenek. A szögfrekvencia az időegységenként (másodpercenként) lefedett szögek (radiánok) száma.

Példa

Tekintsünk egy labdát, amelyet egy zsinórral rögzített ponthoz rögzítünk. A labda, ha mozgatjuk, 360°-os körben mozoghat. Azt, hogy a labda egy másodperc alatt hány radiánt tesz meg, a szögfrekvenciájának tekintjük. Ezt pedig az időegység alatt megtett radiánokban (a fokok másik neve) mérjük.

Formula

A szögfrekvencia képlete a következő:

ω=2π/T

Mi a statisztikai gyakoriság?

Mivel gyakoriságokról beszélünk, egy másik fontos fogalom a statisztikai gyakoriság. A statisztikában a gyakoriságot úgy határozzák meg, hogy egy érték hányszor ismétlődik egy mintavételi eloszlásban.

Példa

Íme egy példa:

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

• A fenti táblázatban 4 oszlopot hoztam létre.
• Az első oszlop a sorozatszámokat tartalmazza.
• A második oszlop neve "X", amely az összes értéket tartalmazza.
• A harmadik oszlopba azt írtam, hogy egy érték hányszor ismétlődött. Mint látható, a "nulla" érték kétszer ismétlődik, tehát kettő a 0-s gyakoriság.
• Látni fogja, hogy a teljes gyakoriság megegyezik a véletlenszerűen elosztott adatokban szereplő értékek számával.
• A negyedik és utolsó oszlop a kumulatív gyakoriságot tartalmazza. Az első gyakorisági értéket úgy írtam, ahogy van. Ezután folyamatosan hozzáadtam a következő értéket az utolsó értékig.

Frekvencia vs. szögfrekvencia

A frekvencia és a szögfrekvencia a mozgás sebességét leíró kifejezések. Az előbbit másodpercenkénti ciklusokban, míg az utóbbit időegységenként rádiánokban mérik.

• Ha ugyanabban a szövegkörnyezetben használják őket, gyakran felcserélhetők. Például a körhinta percenként egyszer forog, míg a Hold 28 nap alatt egyszer mozog.
• A szögfrekvencia egy részecske adott idő alatt bekövetkező szögeltolódásának mérése. Egy körpályán mozgó részecske szöghelyzetét írja le.
• A szögfrekvencia mértékegysége radián/másodperc, a szögfrekvencia szimbóluma pedig omega. (ω ).
• Mindkét kifejezés mozgást ír le, de a szögfrekvenciát tudományos célokra gyakrabban használják.
• A frekvencia egy gyűjtőfogalom, míg a szögfrekvencia egyfajta frekvencia, mint sok más, a tudományban vizsgált frekvencia.

A fizikában a frekvencia a rezgések vagy oszcillációk sebességének mérése. A frekvencia megegyezik a rezgés frekvenciájával, ami a hullámot létrehozza. Például egy gyorsabban mozgó kötél magasabb frekvenciát generál, mint egy lassabban mozgó. Hasonlóképpen, a magasabb frekvenciájú hullámok energikusabbak, mint az alacsonyabb frekvenciájúak.

Itt egy videó a frekvencia és a szögfrekvencia megkülönböztetéséről.

Szögfrekvencia vs. szögsebesség

A szögfrekvencia és a szögsebesség egyaránt a mozgás leírására használt kifejezések. A szögsebesség az a mozgássebesség, amellyel a tárgyak irányt változtatnak vagy gyorsulnak. Bár a két kifejezés összefügg, nem mindig ugyanazok.

Például a szögfrekvencia és a szögsebesség közötti különbség nem olyan jelentős, mint a sebesség és az idő közötti különbség. A tudományos világban a szögfrekvencia és a szögsebesség rokon fogalmak.

• Ezeket a kifejezéseket egy rendszer mozgásának leírására használják, azonban nem ugyanaz a dolog.
• A szögfrekvencia azon szögek számára utal, amelyeket egy tárgy egy adott időpontban bezár. A szögfrekvenciát általában radián/másodpercben fejezik ki, míg a szögsebesség a másodpercenkénti fokok száma.
• A szögfrekvencia a szögeltolódás időbeli változásának mértéke. Egyszerűbben fogalmazva ez azt jelenti, hogy minden részecskének, amely egy rendszerben mozog, van szögfrekvenciája. A hullám időperiódusának is nevezik. Ezt az időszakot másodpercekben mérik.
• A szögfrekvencia arányos a szögsebességgel. Egy adott időtartam alatt egy bizonyos szögfrekvencia másodpercenként egy fordulatnak felel meg.
• Ha azonban a szögfrekvencia túl nagy, a szögsebesség csökken. Ez az oka annak, hogy fontos kiszámítani egy rendszer szögfrekvenciáját, mielőtt azt mérnöki számításokban használnánk.

Következtetés

• Ebben a cikkben megkülönböztettem a frekvenciát és a szögfrekvenciát.
• A frekvencia azt írja le, hogy egy tárgy hányszor rezeg vagy oszcillál időegységenként.
• A szögfrekvencia a hullámkomponens által időegységenként tapasztalt szögeltolódás mértéke.
• Hasonlóképpen, a szögsebesség azt méri, hogy egy objektum egy adott idő alatt milyen gyorsan forog egy bizonyos mennyiséget.
• A szögfrekvenciát radiális frekvenciának vagy körfrekvenciának is nevezik.