Калькулятор частоты

Рассчитайте частоту и период по числу повторяющихся циклов и прошедшему времени.

Расчет частоты
Введите число циклов и измеренное время в секундах.

О частоте

Частота описывает, как часто повторяющееся событие происходит за фиксированный интервал. Она встречается повсюду в физике и технике: маятник качается, колесо вращается, электрический сигнал колеблется, а звуковая волна повторяет свой рисунок давления. Единица СИ — герц, сокращенно Hz. Один герц означает один полный цикл в секунду. Калькулятор использует прямое соотношение: частота равна числу циклов, деленному на прошедшее время. Если датчик наблюдает 120 полных колебаний за две секунды, частота равна 60 Hz. Цикл должен означать одно полное повторение, каждый раз измеренное от одной и той же точки движения или формы волны. Для вращающегося вала циклом может быть полный оборот. Для волны измеряйте от одного гребня до следующего соответствующего гребня. Частичные циклы можно вводить десятичным числом, если наблюдение обеспечивает такую точность. Более длинные интервалы обычно уменьшают влияние времени реакции и неопределенности подсчета. Перед вводом всегда переводите время в секунды: минуты умножайте на 60, а миллисекунды делите на 1,000. Период — длительность одного цикла и величина, обратная частоте. Поэтому частоте 5 Hz соответствует период 0.2 секунды. Частота и период выражают одну информацию в разных формах: частота подчеркивает число повторений в секунду, период — время одного повторения. Панель результата показывает оба значения для задач синхронизации, анализа сигналов, изучения вибраций, вращательного движения и учебных расчетов. Реальные измерения имеют неопределенность. Число отображаемых знаков не повышает точность неточного секундомера или подсчета циклов, поэтому округляйте итог до разумного числа значащих цифр. Нулевое время физически непригодно, поскольку деление на ноль не определено. Инструмент допускает ноль циклов — отсутствие полных повторений за положительный интервал наблюдения. Однако при практическом измерении низких частот полезно наблюдать хотя бы несколько циклов. Для меняющихся сигналов расчет дает среднюю частоту за выбранный интервал, а не мгновенную.

Примеры расчета частоты

НаблюдениеЧастотаИнтерпретация
120 циклов за 2 s60 HzТипичный пример измерения частоты электросети
15 циклов за 3 s5 HzКаждый цикл длится 0.2 секунды
900 оборотов за 60 s15 HzСоответствует 900 оборотам в минуту

Как рассчитать частоту

  1. Подсчитайте число полных циклов или повторений.
  2. Переведите полное время наблюдения в секунды.
  3. Введите оба измерения в соответствующие поля.
  4. Нажмите «Рассчитать частоту» и прочитайте частоту и период.

Частые вопросы

Какова формула частоты?

Частота равна числу завершенных циклов, деленному на прошедшее время в секундах. Полученная единица СИ — герц, то есть циклы в секунду.

Как связаны частота и период?

Период равен единице, деленной на частоту, а частота — единице, деленной на период. Поэтому большая частота означает меньшую длительность каждого цикла.

Можно использовать время в минутах?

Перед вводом переведите минуты в секунды, умножив на 60. Время в секундах обеспечивает результат в герцах.

Что означает один герц?

Один герц означает один полный цикл каждую секунду. Для вращения это может быть один полный оборот в секунду.

Зачем измерять несколько циклов?

Измерение нескольких циклов уменьшает относительное влияние ошибок запуска и остановки. Разделите общее число циклов на весь измеренный интервал для более устойчивого среднего значения.