周期・周波数 計算機とは？
この計算機は、繰り返し運動や波がもつ2つの基本的な性質、すなわち周期（T）と周波数（f）を相互に変換します。周期とは1サイクルを完了するのにかかる時間で、単位は秒（s）です。一方の周波数は、1秒間に何サイクル繰り返されるかを表し、単位はヘルツ（Hz）です。両者はちょうど逆数の関係にあるため、どちらか一方がわかれば、もう一方もすぐに求められます。
使い方
まず、周期と周波数のどちらを求めたいかを選びます。周期（周波数から）を選んだ場合は、周波数をヘルツで入力すると、周期が秒単位で表示されます。周波数（周期から）を選んだ場合は、周期を秒で入力すると、周波数がヘルツで返ってきます。結果欄には、ラジアン毎秒（rad/s）で表した角周波数 \(\omega = 2\pi f\) も併せて表示されるので、振動や単振動（SHM）の問題を解くときにとても便利です。
計算式の解説
基本となる関係式は $$\text{周期 (s)} = \frac{1}{\text{周波数 (Hz)}}$$ 言い換えれば $$\text{周波数 (Hz)} = \frac{1}{\text{周期 (s)}}$$ です。両者は逆数の関係にあるため、周波数を2倍にすると周期は半分になります。角周波数は、これに \(2\pi\) を掛けてラジアン単位で速さを表したもので、 $$\omega = 2\pi f = \frac{2\pi}{T}$$ と書けます。
計算例
音名「A4（ラの音）」は 440 Hz で振動します。その周期は $$T = \frac{1}{440} \approx 0.002273 \text{ 秒}$$ つまり約 2.27 ミリ秒です。逆に、ある振り子の周期が 2 秒だとすると、その周波数は $$f = \frac{1}{2} = 0.5 \text{ Hz}$$ となり、角周波数は $$\omega = 2\pi \times 0.5 \approx 3.1416 \text{ rad/s}$$ になります。
よくある質問（FAQ）
どんな単位を使いますか？ 周波数はヘルツ（1秒あたりのサイクル数）、周期は秒で扱います。キロヘルツにしたいときは Hz に 1000 を掛け、ミリ秒にしたいときは秒を 1000 で割ってください。
周波数を 0 にできますか？ いいえ。周波数が 0 だと周期が無限大（振動なし）になってしまいます。そのため、このツールはゼロ除算が起きないように設計されています。
角周波数は何のためにありますか？ 角周波数 \(\omega\) は、\(x(t) = A\cdot\sin(\omega t)\) のように波を三角関数で表すときに登場します。これを使うと、振動の数式がすっきりと扱いやすくなります。
