Si eres estudiante de física, algo que podría confundirte mucho es la diferencia entre frecuencia y frecuencia angular. Vamos a revelar la diferencia entre los dos.
La frecuencia se refiere al número de ciclos que se completan cada segundo, mientras que la frecuencia angular mide los ángulos o radianes que se completan cada segundo.
Otra diferencia importante es que la frecuencia se mide en hercios (Hz), mientras que la frecuencia angular se mide en radianes/segundo.
Sin frecuencia, no habría música, colores de luz, radio o rayos X.
Si está interesado en aprender estos conceptos con la ayuda de ejemplos de la vida real, quédese y siga leyendo.
Definir frecuencia
La frecuencia de un evento es el número de veces que ocurre dentro de un período específico.
Un período de tiempo se puede expresar en segundos, horas, días o años. Hertz (Hz) es la unidad de medida de frecuencia; significa ciclos por segundo.
Por ejemplo, si un objeto completa un círculo en un segundo, su frecuencia sería de 1 hercio, mientras que el objeto que completa dos círculos en un segundo tendrá una frecuencia de 2 Hz.
Ejemplo
Echemos un vistazo al ejemplo de la velocidad de reloj de la RAM para comprender mejor el concepto de frecuencia.
Es la velocidad del ciclo del reloj lo que determina el rendimiento de la CPU. El rendimiento de la CPU mejora a medida que aumenta la velocidad del ciclo del reloj.
El número de ciclos de reloj por segundo en el procesador funciona con el concepto de frecuencia. La velocidad de los ciclos por segundo se puede medir en tres unidades diferentes: hercios, megahercios y gigahercios.
1 MHz = 1000000 Hz
1 GHz = 1000 MHz
formas de onda
Fórmula
f=1/T
Definir frecuencia angular
Ya hemos establecido que la frecuencia es el “número de veces” que se cronometra una determinada tarea en un período de tiempo determinado. La frecuencia angular es el “número de ángulos” (radianes) cubiertos por unidad de tiempo (segundos).
Ejemplo
Considere una pelota atada al punto fijo usando una cuerda. La pelota, cuando se mueve, puede moverse en un círculo de 360°. El número de radianes que cubrirá la pelota en un segundo se consideraría su frecuencia angular. Y se medirá en radianes (otro nombre para grados) cubiertos por unidad de tiempo.
Fórmula
La fórmula de la frecuencia angular es:
ω=2π/T
¿Qué es la frecuencia estadística?
Ya que estamos hablando de frecuencias, otro concepto importante es la frecuencia estadística. En Estadísticasla frecuencia se define como el número de veces que un valor se repite en una distribución de muestreo.
Ejemplo
Aquí hay un ejemplo:
1, 2, 2, 2, 7, 5, 9, 9, 0, 0, 1, 5
Sr. NoXf (frecuencia)cf (frecuencia acumulada) 1022212432374529571106921212Frecuencia y frecuencia acumulada
- En la tabla anterior, creé 4 columnas.
- La primera columna consta de números de serie.
- La segunda columna se llama «X» y contiene todos los valores.
- En la tercera columna, escribí el número de veces que se ha repetido un valor. Como puede ver, el valor «cero» se repite dos veces, por lo tanto, dos es una frecuencia de 0.
- Verá que la frecuencia total es equivalente al número de valores en los datos distribuidos aleatoriamente.
- La cuarta y última columna contiene la frecuencia acumulada. Escribí el primer valor de frecuencia tal como está. Luego seguí agregando el siguiente valor hasta el último valor.
Frecuencia frente a frecuencia angular
La frecuencia y la frecuencia angular son términos que describen la velocidad de movimiento. El primero se mide en ciclos por segundo, mientras que el segundo se mide en radianes por unidad de tiempo.
Frecuencia angular mostrada en un reloj
- Cuando se usan en el mismo contexto, a menudo se usan indistintamente. Por ejemplo, un tiovivo gira una vez por minuto, mientras que la luna se mueve una vez cada 28 días.
- La frecuencia angular es una medida del desplazamiento angular de una partícula en un tiempo dado. Describe la posición angular de una partícula que se mueve en una trayectoria circular.
- La unidad de frecuencia angular es radianes/segundo, y el símbolo de la frecuencia angular es omega (ω).
- Ambos términos describen el movimiento, pero la frecuencia angular se usa más comúnmente con fines científicos.
- La frecuencia es un término general, mientras que la frecuencia angular es un tipo o frecuencia como muchas otras frecuencias que estudiamos en la ciencia.
En física, la frecuencia es una medida de la tasa de vibraciones u oscilaciones. La frecuencia es igual a la frecuencia de vibración, creando la onda. Por ejemplo, una cuerda que se mueve más rápido genera una frecuencia más alta que una que se mueve a menor velocidad. Asimismo, las ondas de mayor frecuencia son más energéticas que las ondas de menor frecuencia.
FrecuenciaFrecuencia angularDenotada por fOmega (ω)Medida en hercios (Hz)Radianes/segundo Definición La frecuencia es la forma más sencilla de describir el movimientoLa frecuencia angular es la forma más específica de describir la rotaciónFrecuencia frente a frecuencia angular
Aquí un video diferenciando frecuencia y frecuencia angular.
Una comparación entre frecuencia y frecuencia angular
Frecuencia angular frente a velocidad angular
Tanto la frecuencia angular como la velocidad angular son términos utilizados para describir el movimiento. Velocidad angular es la velocidad de movimiento a la que los objetos cambian de dirección o aceleran. Si bien los dos términos están relacionados, no siempre son los mismos.
Por ejemplo, la diferencia entre la frecuencia angular y la velocidad angular no es tan significativa como la que existe entre la velocidad y el tiempo. En el mundo científico, la frecuencia angular y la velocidad angular son términos relacionados.
Sistema de oscilación
- Se utilizan para describir el movimiento de un sistema; sin embargo, no son lo mismo.
- La frecuencia angular se refiere al número de ángulos que un objeto hace en un momento específico. La frecuencia angular generalmente se expresa en radianes por segundo, mientras que la velocidad angular es el número de grados por segundo.
- La frecuencia angular es la tasa de cambio del desplazamiento angular durante un período de tiempo. En términos simples, esto significa que cualquier partícula que se mueve a través de un sistema tiene una frecuencia angular. También se le llama el período de tiempo de una onda. Este período se mide en segundos.
- Una frecuencia angular es proporcional a la velocidad angular. Durante un período de tiempo dado, una cierta frecuencia angular es igual a una revolución por segundo.
- Sin embargo, cuando la frecuencia angular es demasiado alta, la velocidad angular disminuye. Esta es la razón por la cual es importante calcular la frecuencia angular de un sistema antes de usarlo en cálculos de ingeniería.
Conclusión
- En este artículo, diferencié frecuencia y frecuencia angular.
- La frecuencia describe cuántas veces un objeto vibra u oscila por unidad de tiempo.
- La frecuencia angular es la cantidad de desplazamiento angular experimentado por un componente de onda por unidad de tiempo.
- Del mismo modo, la velocidad angular mide qué tan rápido gira un objeto una cierta cantidad dentro de un período de tiempo determinado.
- La frecuencia angular también se conoce como frecuencia radial o frecuencia circular.