Verschil tussen periode en frequentie

De trillingen en oscillaties van mechanische systemen blijven een van de belangrijkste vakgebieden van de natuurkunde. Vrijwel elk systeem oscilleert of trilt vrijelijk op een groot aantal verschillende manieren.

Wat hebben een oceaanboei, een gitaar, een kind in een schommel of het kloppen van het hart allemaal gemeen? Ze oscilleren allemaal - wat betekent dat ze heen en weer bewegen tussen twee punten. Het menselijk lichaam zelf is een schat aan vibratieverschijnselen. Zelfs de atomen in ons lichaam trillen. Elk systeem dat oscilleert, heeft iets gemeen. Het gaat om kracht en energie. Je begint een beweging door het kind in een schommel te duwen of je kunt de energie van atomen die in een kristal trillen verhogen met warmte. Dus oscillaties creëren golven.

Wat hebben oscillaties of golven met elkaar gemeen? De functie die dergelijke fenomenen relateert is periodiciteit. Het is duidelijk dat een klein aantal onderliggende principes alle verschijnselen beschrijft die aantonen dat ze algemeen zijn, zoals je je had kunnen voorstellen. Je zult een bepaald patroon of beweging opmerken in elk fenomeen dat zich steeds opnieuw herhaalt. Een periodieke beweging is een beweging die zich steeds opnieuw herhaalt met regelmatige tussenpozen, zoals die wordt getoond door een gitaarsnaar of de heen en weer beweging van een kind in een schommel. De tijd om een ​​trillingscyclus of oscillatie te voltooien, wordt de periode van een golf genoemd. Frequentie verwijst eenvoudig naar het aantal cycli van een oscillatie per seconde.

Wat is Frequentie?

De frequentie van een golf verwijst eenvoudigweg naar het aantal volledige cycli of oscillaties die in één seconde plaatsvinden. Het wordt gemeten in cycli per seconde of hertz (Hz). Een cyclus is één complete oscillatie en een trilling kan een enkele of meerdere gebeurtenissen zijn, terwijl oscillaties meestal gedurende een aantal cycli repetitief zijn. Het wordt meestal aangeduid met de letter "f" en wordt uitgedrukt als:

f = 1 / T, waarbij 'T' de tijdsperiode aangeeft en 'f' de frequentie is.

Wat is Periode?

Periode is het omgekeerde van de frequentie en wordt gedefinieerd als de tijd die nodig is voor een volledige round trip van de trilling of oscillatie. Het verwijst eenvoudig naar de tijd dat iets periodiek voorkomt en wordt gemeten in seconden per cyclus. De tijdsperiode is wederkerig van de frequentie, wat betekent dat beide hoeveelheden omgekeerd evenredig zijn aan elkaar. In vergelijkingsvorm wordt de periode uitgedrukt als:

T = 1 / f, waarbij 'f' de frequentie is en 'T' de tijdsperiode.

Verschil tussen periode en frequentie

1. Definitie van periode en frequentie

Zowel de termen periode als frequentie zijn gerelateerd omdat ze een bepaald bewegingspatroon vertonen, maar ze zijn duidelijk verschillend. Beide hebben te maken met periodiek verschijnsel en worden vaak verward met elkaar. Periode verwijst naar de hoeveelheid tijd die een golf nodig heeft om een ​​volledige cyclus van oscillatie of trilling te voltooien. Frequentie daarentegen heeft betrekking op het aantal volledige cycli of oscillaties per seconde. Periode is een hoeveelheid gerelateerd aan tijd, terwijl frequentie gerelateerd is aan snelheid. Periode verwijst gewoon naar de tijd dat iets periodiek voorkomt, terwijl frequentie aangeeft hoe vaak dat gebeurt.

2. Relatie van periode en frequentie

Beide hoeveelheden zijn omgekeerd evenredig aan elkaar. De frequentie wordt uitgedrukt in cycli per seconde, zwaaien per seconde, trillingen per seconde, enz. En wordt meestal aangeduid met de letter "f". De periode wordt uitgedrukt in seconden per cyclus. De eenheid van frequentie is Hertz (Hz) en "T" vertegenwoordigt de tijdsperiode van één volledige oscillatie. In wiskundige termen zijn beide hoeveelheden wederkerig van elkaar. In de vergelijkingsvorm worden frequentie en periode uitgedrukt als:

f = 1 / T, waarbij f de frequentie is en T de periode is.

Het kan ook worden uitgedrukt als:

T = 1 / f

3. Voorbeeld van periode en frequentie

Laten we zeggen dat een golf één seconde nodig heeft om op en neer te oscilleren, wat betekent dat de tijdsperiode van de golf 1 seconde is. De frequentie en periode zijn omgekeerd evenredig aan elkaar. Omdat er slechts één cyclus in een seconde plaatsvindt, zou de frequentie van de golf 1 cyclus per seconde zijn. En als de golf een halve seconde nodig had om de volledige cyclus te oscilleren, zou de periode van die golf 0,5 seconde zijn en zou de frequentie 1 / 0,5 = 2 zijn, dat is 2 cycli per seconde. Dus, langer de tijdsperiode, verlaag de frequentie en omgekeerd.

Periode versus frequentie: Vergelijkingstabel

Samenvatting van de periode versus Frequentie

Zowel de frequentie als de tijdsperiode zijn de fundamentele parameters van golven, gerelateerd aan elkaar, maar ze zijn duidelijk verschillend in termen van kwantiteit. De frequentie van een golf is gerelateerd aan snelheidshoeveelheid, terwijl de tijdsperiode van een golf gerelateerd is aan tijdshoeveelheid. De tijdsperiode verwijst naar de tijd die een golf nodig heeft om één volledige oscillatie- of trillingcyclus te voltooien, die omgekeerd is aan de frequentie. De frequentie verwijst naar het aantal trillingen dat optreedt in één seconde, wat het omgekeerde is van de tijdsperiode. De frequentie wordt meestal gemeten in Hertz (Hz) en de periode wordt gemeten in seconden. Beide zijn omgekeerd evenredig aan elkaar, wat betekent dat als de frequentie hoger is, de periode korter is en omgekeerd. Frequentie wordt aangegeven met de letter 'f' en de periode wordt aangeduid met 'T'.