▷الفترة والتردد

تشرح هذه المقالة ما هي الفترة والتكرار وما هو الفرق بين هذين المفهومين. ستجد أيضًا كيفية حساب الفترة والتكرار، بالإضافة إلى آلة حاسبة عبر الإنترنت لتحديد الفترة وتكرار أي حركة تذبذبية.

فترة

في الفيزياء، الفترة (أو الفترة ) هي الوقت اللازم لإكمال دورة كاملة أو تذبذب، أي الوقت الذي يستغرقه الجسيم للانتقال من موضع واحد للعودة عبر ذلك الموضع. بشكل عام، في الفيزياء، يتم تمثيل الفترة بالرمز T.

على سبيل المثال، الدورة الدورية للموجة هي الوقت الذي تستغرقه الموجة لإكمال دورة واحدة. وبالمثل، فإن فترة الحركة الدائرية المنتظمة هي الوقت اللازم للجسيم لإكمال دورة واحدة.

يتم قياس الفترة بوحدات زمنية. ولذلك، فإن وحدة الفترة في النظام الدولي (SI) هي الثانية (الثواني).

➤ انظر: الفترة (الفيزياء)

تكرار

يقيس التردد عدد المرات التي يتكرر فيها حدث دوري لكل وحدة زمنية. وبالتالي، فإن تردد الموجة يشير إلى عدد الاهتزازات التي تحدثها الموجة لكل وحدة زمنية.

في النظام الدولي للوحدات (SI)، يتم التعبير عن التردد بالهرتز (أو الهرتز)، ورمزه هو هرتز، والهرتز الواحد يعادل واحدًا مقسومًا على ثانية واحدة (هرتز=1/ثانية).

على سبيل المثال، إذا تكررت الموجة خمس مرات في الثانية، فهذا يعني أن تردد تلك الموجة هو خمس دورات في الثانية. وبالتالي فإن تردد هذه الموجة هو 5 هرتز (هيرتز).

رمز التردد هو الحرف f . على الرغم من أن تردد الموجة يُمثل أحيانًا في الفيزياء بالحرف اليوناني ν.

➤ انظر: تردد الموجة (الفيزياء)

الفرق بين الفترة والتردد

الفرق بين الدورة والتكرار هو أن الدورة هي الوقت اللازم لإكمال الدورة، في حين أن التردد هو عدد الدورات لكل وحدة زمنية.

وبالتالي فإن الدورة والتكرار متناسبان عكسيا. وهذا يعني أنه كلما طالت الفترة، انخفض التردد. والعكس صحيح، كلما زاد التردد، قصرت الفترة.

لذلك، على الرغم من أن الدورة والتكرار مفهومان مختلفان، إلا أنهما مرتبطان بشكل واضح ببعضهما البعض.

وتجدر الإشارة إلى أن الحديث عن الدورة والتكرار لا يكون منطقيا إلا إذا كانت الحركة المدروسة دورية، أي إذا تكررت الحركة في كل فترة زمنية محددة.

➤ انظر: خصائص الحركة الدورية

صيغ الدورة والتكرار

الدورة والتكرار معكوسان مضاعفان. ومن ثم فإن الدورة تساوي واحدًا مقسومًا على التردد (T=1/f). في المقابل، يتم حساب التردد بقسمة واحد على الفترة (f=1/T).

لذا فإن صيغ حساب الدورة والتكرار هي كما يلي:

$\begin{array}{c}T=\cfrac{1}{f}=\cfrac{2 \pi}{\omega}\\[5ex]f=\cfrac{1}{T}=\ cfrac{\omega}{2\pi}\end{array}$

ذهب:

$T$

هي النقطة.
$f$

هو التردد.
$\omega$

هو التردد الزاوي أو النبضي.

➤ يمكنك استخدام الآلة الحاسبة الموجودة على الإنترنت أدناه لحساب فترة وتكرار أي حركة دورية.

أمثلة على قيم الفترة والتكرار

كما هو موضح، الدورة والتكرار مقلوبان ضربيان، لذلك يمكن حساب الدورة من التردد والعكس.

على سبيل المثال، إذا كان الزمن الدوري لحركة تذبذبية هو T=5 s، فإن تردد هذه الحركة هو f=1/5=0.2 هرتز، وبالمثل، إذا كان تردد الموجة هو f=10 هرتز، فإن دورة هذه الموجة هو T = 1/10 = 0.1 ثانية.

في الجدول التالي يمكنك رؤية المزيد من الأمثلة على القيم المقابلة بين الفترات والترددات المختلفة:

الفترة (الفترات)	التردد (هرتز)
1	1
عشرة	0.1
1000	0.001
0.001	1000
^10-6	10 ⁶

حاسبة الدورة والتكرار

يمكنك استخدام الآلة الحاسبة الإلكترونية التالية لحساب الفترة أو تكرار الحركة الدورية. عليك أن تختار ما إذا كنت ستدخل قيمة الفترة أو التردد أو النبضة، ثم تكتب القيمة باستخدام النقطة كفاصل عشري، على سبيل المثال 7.29.