Este artigo explica o que é frequência na física. Você descobrirá, portanto, o que significa frequência na física, as unidades de frequência e para que serve essa quantidade física.
O que é frequência?
Frequência é uma quantidade física que mede o número de repetições de um evento periódico por unidade de tempo. Em outras palavras, a frequência indica quantas vezes um evento se repete em um determinado tempo.
Por exemplo, se uma onda se repete cinco vezes por segundo, isso significa que a frequência dessa onda é de cinco ciclos por segundo. A onda, portanto, tem uma frequência de 5 Hz (hertz). Abaixo veremos quais são as unidades de frequência.
Para calcular a frequência de um fenômeno físico, define-se um intervalo de tempo e conta-se o número de vezes que o fenômeno ocorre nesse intervalo. A frequência desse fenômeno é então igual ao número de vezes que ele se repetiu dividido pelo intervalo de tempo estudado.
Por outro lado, a frequência estatística, chamada frequência absoluta, é o número de vezes que um evento se repete em uma amostra. Para saber mais, recomendamos que visite nosso site especializado em estatística www.probabilityestadistica.net .
Unidades de frequência
A unidade de frequência no Sistema Internacional (SI) é o hertz (ou hertz), cujo símbolo é Hz. O hertz é uma unidade de frequência que indica o número de repetições que um fenômeno físico ocorre em um segundo.
Mais precisamente, um hertz é igual a 1/s. Assim, uma frequência de um hertz significa que o fenômeno físico estudado se repetiu apenas uma vez por segundo. Da mesma forma, uma frequência de 7 hertz significa que foi repetida sete vezes em um segundo.
O nome hertz foi dado à principal unidade de frequência em homenagem ao físico alemão Heinrich Rudolf Hertz, por ter descoberto a propagação das ondas eletromagnéticas. Este nome foi adotado na Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM) de 1960, substituindo o ciclo anterior de nomes pelo segundo .
Exemplos de frequência
Agora que sabemos a definição de frequência e qual é a sua unidade no Sistema Internacional, vejamos vários exemplos de frequências do dia a dia para compreender completamente o conceito.
- Por exemplo, a transição do dia para a noite se repete uma vez a cada 24 horas, ou seja, tem frequência de aproximadamente 10 -5 Hz.
- Quando o corpo humano está em repouso, o coração bate numa frequência entre 0,83 Hz e 1,5 Hz.
- A frequência respiratória de um ser humano é de aproximadamente 12 a 50 respirações por minuto, ou o que equivale a 0,2 a 0,83 Hz. Embora isso dependa logicamente da idade e das condições físicas da pessoa.
- Em geral, o ouvido humano só consegue ouvir ondas sonoras com frequências entre 20 Hz e 20.000 Hz.
- Na música, o tom padrão tem frequência de 440 Hz.
Frequência de ondas eletromagnéticas
As ondas eletromagnéticas são classificadas de acordo com sua frequência e comprimento de onda. Apresentamos, portanto, a seguir os diferentes tipos de radiação eletromagnética, bem como suas características.
| nome | Comprimento de onda | Frequência |
|---|---|---|
| Raios gama | <0,01nm | > 30 Hz |
| raios X | 0,01 nm – 10 nm | 30Hz – 30PH |
| Ultravioleta | 10nm – 400nm | 30PH – 790THz |
| luz visível | 400nm – 700nm | 790 GHz – 430 GHz |
| Infravermelho | 700nm – 1mm | 430 GHz – 300 GHz |
| Microondas | 1mm – 1m | 300 GHz – 300 MHz |
| Rádio | 1m – 10.000km | 300 MHz – 30 Hz |
Frequência e período
Por fim, veremos qual é a diferença entre frequência e período na física e qual a relação entre esses dois conceitos físicos.
O período é o tempo entre a ocorrência de um evento periódico e o momento em que ocorre novamente.
Na física, a diferença entre frequência e período é que frequência é o número de vezes que um evento periódico ocorre em um determinado momento, enquanto período é o tempo entre duas ocorrências sucessivas do evento.
Portanto, a relação entre frequência e período é inversa, de modo que quando o período aumenta, a frequência diminui e por outro lado, quando o período diminui, a frequência aumenta. Então, matematicamente, a frequência é igual a um durante o período.
