Skirtumas tarp laikotarpio ir dažnio

Mechaninių sistemų virpesiai ir virpesiai išlieka viena iš svarbiausių fizikos studijų krypčių. Beveik kiekviena sistema laisvai svyruoja ar vibruoja įvairiais būdais.

Ką bendro turi vandenyno plūduras, gitara, vaikas sūpynėse ar širdies plakimas? Visi jie svyruoja - tai reiškia, kad jie juda pirmyn ir atgal tarp dviejų taškų. Pats žmogaus kūnas yra vibracinių reiškinių lobis. Net atomai mūsų kūne vibruoja. Kiekviena sistema, kuri virpa, turi kažką bendro. Tai apima jėgą ir energiją. Jūs pradedate judesį stumdami vaiką sūpynėse arba galite padidinti atomų, vibruojančių kristaluose, energiją. Taigi virpesiai sukuria bangas.

Ką bendro turi virpesiai ar bangos? Bruožas, siejantis tokius reiškinius, yra periodiškumas. Akivaizdu, kad nedaug pagrindinių principų apibūdina visus reiškinius, kurie įrodo, kad jie yra bendri, nei galėjote įsivaizduoti. Kiekviename reiškinyje pastebėsite tam tikrą modelį ar judesį, kuris kartojasi vėl ir vėl. Periodiškas judesys yra judesys, kuris kartojasi vėl ir vėl reguliariais intervalais, pavyzdžiui, tas, kurį rodo gitaros stygos arba vaiko judesys pirmyn ir atgal sūpynėse. Laikas, per kurį reikia atlikti vieną vibracijos ciklą ar svyravimą, vadinamas bangos periodu. Dažnis paprasčiausiai reiškia svyravimo ciklų skaičių per sekundę.

Kas yra dažnis?

Bangos dažnis tiesiog reiškia ištisų ciklų ar svyravimų, kurie įvyksta per vieną sekundę, skaičių. Jis matuojamas ciklais per sekundę arba hercais (Hz). Ciklas yra vienas visiškas svyravimas, o vibracija gali būti vienas ar keli įvykiai, tuo tarpu virpesiai dažniausiai pasikartoja daugelį ciklų. Paprastai jis žymimas raide „f“ ir išreiškiamas taip:

f = 1 / T, kur „T“ žymi laikotarpį ir „f“ yra dažnis.

Kas yra laikotarpis?

Laikotarpis yra atvirkštinis dažnis ir yra apibrėžiamas kaip laikas, per kurį trunka visas vibracijos ar virpesių ciklas. Tai tiesiog nurodo laiką, per kurį kažkas turi įvykti, ir matuojamas sekundėmis per ciklą. Laikotarpis yra proporcingas dažniui, o tai reiškia, kad abu kiekiai yra atvirkščiai proporcingi vienas kitam. Lygčių forma laikotarpis išreiškiamas taip:

T = 1 / f, kur „f“ yra dažnis, o „T“ yra laikotarpis.

Skirtumas tarp laikotarpio ir dažnio

1. Laikotarpio ir dažnio apibrėžimas

Tiek terminai laikotarpis, tiek dažnis yra susiję, nes jie turi tam tikrą judėjimo modelį, tačiau yra ryškiai skirtingi. Abu yra susiję su periodiniu reiškiniu ir dažnai yra painiojami vienas su kitu. Laikotarpis reiškia laiką, per kurį banga užtrunka, jei norite atlikti vieną pilną virpesių ar vibracijos ciklą. Dažnis, priešingai, reiškia ištisų ciklų skaičių arba svyravimus per sekundę. Laikotarpis yra su laiku susijęs kiekis, o dažnis - su greičiu. Laikotarpis paprasčiausiai reiškia laiką, per kurį kažkas turi įvykti, o dažnumas reiškia, kaip dažnai tai atsitinka.

2. Laikotarpio ir dažnio santykis

Abu kiekiai yra atvirkščiai proporcingi vienas kitam. Dažnis išreiškiamas ciklais per sekundę, bangavimas per sekundę, virpesiais per sekundę ir kt., Ir paprastai žymimas raide „f“. Laikotarpis išreiškiamas sekundėmis per ciklą. Dažnio vienetas yra Hertz (Hz), o „T“ žymi vieno visiško svyravimo laiką. Matematiškai abu kiekiai yra abipusiai. Lygties forma dažnis ir laikotarpis išreiškiami taip:

f = 1 / T, kur f yra dažnis ir T yra laikotarpis.

Tai taip pat galima išreikšti:

T = 1 / f

3. Laikotarpio ir dažnio pavyzdys

Tarkime, kad banga svyruoja aukštyn ir žemyn per vieną sekundę, o tai reiškia, kad bangos laikotarpis yra 1 sekundė. Dažnis ir laikotarpis yra atvirkščiai proporcingi vienas kitam. Kadangi per sekundę įvyksta tik vienas ciklas, bangos dažnis būtų 1 ciklas per sekundę. Ir jei banga užtruktų pusę sekundės, kad visą ciklą virpėtų, tos bangos periodas būtų 0,5 sekundės, o dažnis būtų 1 / 0,5 = 2, tai yra 2 ciklai per sekundę. Taigi, kuo ilgesnis laikotarpis, sumažinkite dažnį ir atvirkščiai.

Laikotarpis ir dažnis: palyginimo diagrama

Laikotarpio Vs. santrauka Dažnis

Tiek dažnis, tiek laikotarpis yra pagrindiniai bangų parametrai, susiję vienas su kitu, tačiau kiekybiškai jie ryškiai skiriasi. Bangos dažnis yra susijęs su greičio dydžiu, tuo tarpu bangos laikotarpis yra susijęs su laiko dydžiu. Laikas reiškia laiką, per kurį banga užbaigia vieną pilną virpesių ar vibracijos ciklą, kuris yra atvirkštinis dažniui. Dažnis reiškia vibracijų, kurios atsiranda per vieną sekundę, skaičių, kuris yra atvirkštinis laiko tarpas. Dažnumas paprastai matuojamas hercais (Hz), o periodas matuojamas sekundėmis. Abu yra atvirkščiai proporcingi vienas kitam, tai reiškia, jei dažnis yra didesnis, tada laikotarpis yra mažesnis, ir atvirkščiai. Dažnis žymimas raide „f“, o periodas - „T“.