Dacă ești student la fizică, un lucru care s-ar putea să te încurce foarte mult este diferența dintre frecvență și frecvență unghiulară. Să dezvăluim diferența dintre cele două.

Frecvența se referă la numărul de cicluri care sunt realizate în fiecare secundă, în timp ce frecvența unghiulară măsoară unghiurile sau radianii realizate în fiecare secundă.

O altă diferență majoră este că frecvența se măsoară în hertzi (Hz), în timp ce frecvența unghiulară se măsoară în radiani/secundă.

Fără frecvență, nu ar exista muzică, culori de lumină, radio sau raze X.

Dacă sunteți interesat să învățați aceste concepte cu ajutorul unor exemple din viața reală, rămâneți pe aproape și continuați să citiți.

Definiți frecvența

Frecvența unui eveniment reprezintă numărul de ori în care acesta apare într-o anumită perioadă.

O perioadă de timp poate fi exprimată în secunde, ore, zile sau ani. Hertz (Hz) este unitatea de măsură a frecvenței; înseamnă cicluri pe secundă.

De exemplu, dacă un obiect completează un cerc într-o secundă, frecvența sa va fi de 1 hertz, în timp ce un obiect care completează două cercuri într-o secundă va avea o frecvență de 2 Hz.

Exemplu

Să ne uităm la exemplul vitezei de ceas a RAM pentru a înțelege mai bine conceptul de frecvență.

Viteza ciclului de ceas este cea care determină performanța procesorului. Performanța procesorului se îmbunătățește odată cu creșterea vitezei ciclului de ceas.

Numărul de cicluri de ceas pe secundă în procesor funcționează pe baza conceptului de frecvență. Viteza ciclurilor pe secundă poate fi măsurată în trei unități diferite: hertz, megahertz și gigahertz.

1MHz=1000000 Hz

1GHz=1000 MHz

Formula

f=1/T

Definiți frecvența unghiulară

Am stabilit deja că frecvența este "numărul de ori" în care o anumită sarcină este cronometrată într-o anumită perioadă de timp. Frecvența unghiulară este "numărul de unghiuri" (radiani) acoperite pe unitatea de timp (secunde).

Exemplu

Să considerăm o minge atașată de punctul fix cu ajutorul unei sfori. Mingea, atunci când este mișcată, se poate deplasa într-un cerc de 360°. Numărul de radiani pe care mingea îl va parcurge într-o secundă va fi considerat frecvența sa unghiulară. Și va fi măsurat în radiani (un alt nume pentru grade) parcurși pe unitate de timp.

Formula

Formula pentru frecvența unghiulară este:

ω=2π/T

Ce este frecvența statistică?

Deoarece discutăm despre frecvențe, un alt concept important este cel de frecvență statistică. În statistică, frecvența este definită ca fiind numărul de repetări ale unei valori într-o distribuție de eșantionare.

Exemplu

Iată un exemplu:

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

• În tabelul de mai sus, am creat 4 coloane.
• Prima coloană este formată din numerele de serie.
• A doua coloană se numește "X" și conține toate valorile.
• În cea de-a treia coloană am scris numărul de ori de câte ori s-a repetat o valoare. După cum puteți vedea, valoarea "zero" se repetă de două ori, prin urmare, două reprezintă o frecvență de 0.
• Veți vedea că frecvența totală este echivalentă cu numărul de valori din datele distribuite aleatoriu.
• A patra și ultima coloană conține frecvența cumulativă. Am scris prima valoare a frecvenței așa cum este. Apoi am continuat să adaug următoarea valoare până la ultima valoare.

Frecvența în funcție de frecvența unghiulară

Frecvența și frecvența unghiulară sunt termeni care descriu rata de mișcare. Prima se măsoară în cicluri pe secundă, în timp ce a doua se măsoară în radiani pe unitate de timp.

• Atunci când sunt utilizate în același context, ele sunt adesea folosite în mod interschimbabil. De exemplu, un carusel se rotește o dată pe minut, în timp ce luna se mișcă o dată la 28 de zile.
• Frecvența unghiulară este o măsurătoare a deplasării unghiulare a unei particule într-un timp dat. Ea descrie poziția unghiulară a unei particule care se deplasează pe o traiectorie circulară.
• Unitatea de măsură a frecvenței unghiulare este radianul/secundă, iar simbolul pentru frecvența unghiulară este omega. (ω ).
• Ambii termeni descriu mișcarea, dar frecvența unghiulară este mai frecvent utilizată în scopuri științifice.
• Frecvența este un termen general, în timp ce frecvența unghiulară este un tip de frecvență, la fel ca multe alte frecvențe pe care le studiem în știință.

În fizică, frecvența este o măsură a ratei vibrațiilor sau oscilațiilor. Frecvența este egală cu frecvența de vibrație, creând unda. De exemplu, o frânghie care este mișcată mai repede generează o frecvență mai mare decât una care se mișcă cu o viteză mai mică. De asemenea, undele cu frecvență mai mare sunt mai energetice decât cele cu frecvență mai mică.

Iată un videoclip care face diferența între frecvență și frecvență unghiulară.

Frecvența unghiulară în funcție de viteza unghiulară

Frecvența unghiulară și viteza unghiulară sunt ambii termeni utilizați pentru a descrie mișcarea. Viteza unghiulară este viteza de mișcare la care obiectele își schimbă direcția sau accelerează. Deși cei doi termeni sunt legați, nu sunt întotdeauna identici.

De exemplu, diferența dintre frecvența unghiulară și viteza unghiulară nu este la fel de semnificativă ca cea dintre viteză și timp. În lumea științifică, frecvența unghiulară și viteza unghiulară sunt termeni înrudiți.

• Ele sunt utilizate pentru a descrie mișcarea unui sistem; cu toate acestea, nu sunt același lucru.
• Frecvența unghiulară se referă la numărul de unghiuri pe care un obiect le face într-un anumit moment. Frecvența unghiulară este exprimată de obicei în radiani pe secundă, în timp ce viteza unghiulară este numărul de grade pe secundă.
• Frecvența unghiulară este rata de variație a deplasării unghiulare pe o perioadă de timp. În termeni simpli, aceasta înseamnă că orice particulă care se deplasează într-un sistem are o frecvență unghiulară. Este, de asemenea, numită și perioada de timp a unei unde. Această perioadă se măsoară în secunde.
• O frecvență unghiulară este proporțională cu viteza unghiulară. Pentru o anumită perioadă de timp, o anumită frecvență unghiulară este egală cu o rotație pe secundă.
• Cu toate acestea, atunci când frecvența unghiulară este prea mare, viteza unghiulară scade. Acesta este motivul pentru care este important să se calculeze frecvența unghiulară a unui sistem înainte de a o utiliza în calculele tehnice.

Concluzie

• În acest articol, am diferențiat frecvența și frecvența unghiulară.
• Frecvența descrie de câte ori vibrează sau oscilează un obiect pe unitate de timp.
• Frecvența unghiulară este cantitatea de deplasare unghiulară suferită de o componentă de undă pe unitate de timp.
• De asemenea, viteza unghiulară măsoară viteza cu care un obiect se rotește într-o anumită cantitate într-o anumită perioadă de timp.
• Frecvența unghiulară este cunoscută și sub denumirea de frecvență radială sau frecvență circulară.