Strona główna > Fizyka > Kinematyka > Efekt Dopplera
Gdzie: v-prędkość dźwięku, u-prędkość źródła dźwięku,f-częstotliwość drgań źródła
Jeśli źródło dźwięku oddala się wówczas częstotliwość jaką odbiera obserwator jest równa:
Gdzie: v-prędkość dźwięku, u-prędkość źródła dźwięku,f-częstotliwość drgań źródła
Do nieruchomego obserwatora zbliża się z prędkością 144 km/h źródło wysyłające sygnał dźwiękowy o częstotliwości 1000 Hz. Jaką częstotliwość rejestruje obserwator?
Rozwiązanie
Zamieniamy prędkość w km/h na m/s:
u=144 km/h = 144 * 1000/3600 = 40 m/s
Podstawiamy dane do wzoru na częstotliwość:
f' = 1000 * 340/(340-40)=1133,3 Hz
Zadanie 2
Od nieruchomego obserwatora oddala się źródło emitujące dźwięk o częstotliwości 500 Hz. Obserwator rejestruje częstotliwość 490 Hz. Z jaką prędkością porusza się źródło?
Rozwiązanie
Podstawiamy dane zadania do wzoru:
f'=f*v/(v+u)
490=500*340/(340+u)
u=6,93 m/s
Zadanie 3
W atmosferze wodoru znajduje się źródło dźwięku o częstotliwości 1000 Hz, oddalające się od obserwatora z prędkością 40 m/s. Obserwator rejestruje dźwięk o częstotliwości 969,69 Hz. Jaka jest prędkość dźwięku w wodorze?
Rozwiązanie
Podstawiamy dane do odpowiedniego wzoru:
969,69 = 1000 * v/(v+40)
v = 1279,70 m/s
Efekt Dopplera
Efekt Dopplera polega na tym, że obserwator (którego względna prędkość w stosunku do źródła fali jest różna od 0) rejestruje inną częstotliwość fali niż ta, którą w rzeczywistości generuje źródło. Jeśli źródło i obserwator zbliżają się do siebie wówczas obserwujemy zwiększanie się częstotliwości. Gdy źródło i obserwator oddalają się częstotliwość się zmniejsza.Efekt Dopplera dla dźwięku - wzory
Jeśli źródło dźwięku zbliża się wówczas częstotliwość jaką odbiera obserwator jest równa:
Gdzie: v-prędkość dźwięku, u-prędkość źródła dźwięku,f-częstotliwość drgań źródła
Jeśli źródło dźwięku oddala się wówczas częstotliwość jaką odbiera obserwator jest równa:
Gdzie: v-prędkość dźwięku, u-prędkość źródła dźwięku,f-częstotliwość drgań źródła
Efekt Dopplera - zadania
Zadanie 1Do nieruchomego obserwatora zbliża się z prędkością 144 km/h źródło wysyłające sygnał dźwiękowy o częstotliwości 1000 Hz. Jaką częstotliwość rejestruje obserwator?
Rozwiązanie
Zamieniamy prędkość w km/h na m/s:
u=144 km/h = 144 * 1000/3600 = 40 m/s
Podstawiamy dane do wzoru na częstotliwość:
f' = 1000 * 340/(340-40)=1133,3 Hz
Zadanie 2
Od nieruchomego obserwatora oddala się źródło emitujące dźwięk o częstotliwości 500 Hz. Obserwator rejestruje częstotliwość 490 Hz. Z jaką prędkością porusza się źródło?
Rozwiązanie
Podstawiamy dane zadania do wzoru:
f'=f*v/(v+u)
490=500*340/(340+u)
u=6,93 m/s
Zadanie 3
W atmosferze wodoru znajduje się źródło dźwięku o częstotliwości 1000 Hz, oddalające się od obserwatora z prędkością 40 m/s. Obserwator rejestruje dźwięk o częstotliwości 969,69 Hz. Jaka jest prędkość dźwięku w wodorze?
Rozwiązanie
Podstawiamy dane do odpowiedniego wzoru:
969,69 = 1000 * v/(v+40)
v = 1279,70 m/s