Frequência, também chamada frequência de onda, é uma medida do número total de vibrações ou oscilações feitas dentro de um período determinado de tempo. Há algumas formas diferentes de calcular a frequência baseando-se na informação disponível a você. Siga a leitura para aprender algumas das versões mais úteis e comumente utilizadas.
Quanto ao número de dimensões da propagação da energia das ondas: as ondas podem ser unidimensionais, bidimensionais ou tridimensionais. As ondas unidimensionais apresentam a oscilação em uma dimensão, como uma onda na corda. As ondas bidimensionais apresentam a oscilação em duas dimensões, como a onda em um rio. Já as ondas tridimensionais apresentam a oscilação em três dimensões, como a onda de calor de uma chama.
A frequência é igual a ν = ω / 2π e o período é o inverso da frequência, T = 1 / ν = 2π / ω. Este choque propaga-se e todos os pontos da corda são animados por um movimento sinusoidal.
Ondas estacionárias: são ondas períodicas resultantes da interferência entre ondas de frequências semelhantes que se propagam na mesma direção, mas em sentidos contrários — por exemplo, as ondas em uma corda.
Dê uma olhada em outra imagem que nos permitirá ver a conexão entre frequência e comprimento de onda. O comprimento de onda é a distância entre duas cristas (ou vales) adjacentes. Em outras palavras, é o comprimento de um ciclo de onda. Quanto maior o comprimento de onda, menor a frequência:
Cordas vibrantes Essa onda terá comprimento de onda λ=L e frequência f=v/L. Para calcular o comprimento de onda e a frequência de um harmônico N numa corda vibrante, utiliza-se a equação: λ = 2L/N e f = Nv/2L, em que N é o número do harmônico desejado.
A compreensão do conceito de frequência elétrica é muito importante no contexto dos circuitos de corrente alternada, pois a variável frequência é responsável pela impedância e distorções nos harmônicos dos circuitos elétricos, entender esse conceito é o primeiro passo para evoluir dentro da teoria e conceitos importantes dentro da corrente alternada. Disponibilizamos um vídeo para complementar seu entendimento do assunto:
A frequência da rede elétrica está diretamente ligada à velocidade de rotação dos geradores, denominamos essa velocidade de velocidade angular das bobinas do rotor. Geralmente as oscilações de frequência fora da faixa determinada estão ligadas a severas faltas no corpo principal do sistema de transmissão, elas podem causar grandes blocos de carga sendo desligados (um bairro inteiro, por exemplo) ou queda de geradores de alguma usina, causando grande impacto no sistema de geração, transmissão e distribuição de energia.
A partir da fórmula principal da zona de Fresnel, deduzimos que quanto maior a frequência, menor o volume do elipsoide que precisa estar livre para uma comunicação sem fio adequada. Por outro lado, para uma frequência baixa, obtemos uma zona de Fresnel maior, que pode ser facilmente bloqueada por edifícios ou árvores e, portanto, produzir uma comunicação sem fio instável.
O período (T) de uma onda nada mais é do que o intervalo de tempo para que cada ponto do meio por onde a onda se propaga execute uma oscilação completa. Já a frequência (f) de uma onda é o número de oscilações completas que cada ponto do meio no qual a onda se propaga executa, por unidade de tempo.
Se uma fonte oscila com um período de 0,1 segundos, qual é a frequência de oscilação? f = 1/(0.1) = 10 Hz, ou seja, ela vai completar 10 oscilações em um segundo (10 Hz) Se uma fonte oscila a cada 5 segundos, seu período é 5 segundos, e portanto sua frequência é: f = 1/5 = 0.2 Hz.
Amplitude da onda: a amplitude é a diferença entre a crista ou vale e o ponto de equilíbrio (ponto zero), correspondendo à altura da onda.
Frequência da onda: a frequência de uma onda é o número de oscilações realizadas pela onda em um determinado tempo. É o inverso do período.
Em contexto geral quando tratamos do conceito físico do que é a frequência temos como definição que frequência é uma grandeza capaz de medir em um determinado período de tempo, o número de ocorrências de um evento. Esse evento se repete na linha do tempo, podendo ser oscilações, voltas, ciclos, grandeza e etc. O número dessas repetições denominamos frequência.
Na comunicação sem fio, temos um volume elipsoide entre a antena do transmissor e a antena do receptor. Essa região é determinada pela distância entre as antenas e a frequência da onda sem fio. Ela é chamada de Zona de Fresnel e pode ser visualizada na figura abaixo:
Outro fenômeno interessante devido à interação de ondas com diferentes frequências, é a ressonância. A ressonância pode ocorrer, por exemplo, quando o ar passa por uma cavidade, como ao assopramos o gargalo de uma garrafa vazia.
Uma onda se propagando em um determinado meio ao se deparar com um obstáculo pode sofre reflexão, isto é inverter o sentido da propagação.
Frequência Relativa = 4 (Número de Ocorrências do Valor Específico) / 10 (Total de Observações no Conjunto de Dados) = 0,4 Então multiplicamos por 100 para obter a frequência relativa em porcentagem: Frequência Relativa = 0,4 * 100 = 40% Portanto, o valor “25” tem uma frequência relativa de 40%, o que significa que ele aparece em 40% das observações no conjunto de dados.