Het Doppler-effect is de variatie in de frequentie van licht- en geluidsgolven. In dit artikel zullen we de oorzaken van het Doppler-effect voor bewegende waarnemers leren.
Het Doppler-effect voor bewegende waarnemers verhoogt de intensiteit en frequentie van golven als de afstand tussen de waarnemer en de bron wordt verkleind en de frequentie van de golven afneemt als de waarnemer zich van de bron verwijdert. Het treedt op vanwege de verandering in de tijd die golven nodig hebben om de oren te bereiken.
Het Doppler-effect wordt gebruikt voor geluidseffecten in het orkest, om de snelheid van hemellichamen te schatten, enz. We zullen verder bespreken waarom het Doppler-effect alleen zichtbaar is als de waarnemers bewegen en hoe het effect varieert als de waarnemer beweegt. naar en weg van de bron.
Waarom treedt het dopplereffect op als een waarnemer beweegt?
Het Doppler-effect treedt alleen op als de waarnemer beweegt. Laten we de reden achter dit effect begrijpen en het Doppler-effect in detail begrijpen.
Het Doppler-effect treedt alleen op wanneer de waarnemer beweegt, omdat er een verandering in de golffrequentie is als gevolg van de achterblijven tijd voor een golf om de waarnemer te bereiken en de frequentie is omgekeerd evenredig met de tijd. Het wordt gezien als de waarnemer weg of naar de bron toe beweegt, en de bron in beweging is.
Doppler-effect voor de waarnemer die zich naar de bron beweegt
Terwijl de waarnemer naar de bron toe beweegt, wordt de frequentie van de golf verhoogd. Laten we het hebben over het Doppler-effect voor de waarnemer die naar de bron toe beweegt.
Het Doppler-effect versterkt de golffrequentie naarmate de afstand tussen de stationaire bron en de waarnemer afneemt. De formule om de golffrequentie te berekenen is fD = (v + vo)f/ v, hier, fD is de dopplerfrequentie, f is de werkelijke frequentie, v is de werkelijke snelheid en vo is de waarnemerssnelheid.
De gegeven formule geeft aan dat de Doppler-frequentie voor de waarnemer die naar de stationaire bron beweegt, evenredig is met de verhouding van de som van de snelheden van de waarnemer en de golfsnelheid in het medium tot de snelheid van de golf in dat medium.
Doppler-effect voor de waarnemer die zich van de bron verwijdert
De waarnemer die zich van de bron verwijdert, zal de afstand tussen de twee vergroten. Laten we eens kijken hoe de uitdijende afstand het Doppler-effect voor de waarnemer zal genereren.
Het Doppler-effect verlaagt de golffrequentie naarmate de afstand tussen de waarnemer en de bron groter wordt. De uitdrukking voor de golffrequentie in dit scenario wordt gegeven als fD = (v – vo)f/ v, hier, fD is de Doppler-frequentie, f is de werkelijke frequentie, v is de golfsnelheid in medium en vo is de waarnemerssnelheid.
De Doppler-frequentie voor de waarnemer die zich van de stationaire bron van golven verwijdert, is evenredig met de verhouding van het verschil tussen de snelheden van de waarnemer en de golfsnelheid in het medium tot de snelheid van de golf in dat medium.
Bewegende bron en bewegende waarnemer Doppler-effect
Het Doppler-effect wordt ook waargenomen als zowel de waarnemer als de bron in beweging zijn. Laten we begrijpen hoe de frequentie wordt beïnvloed door de beweging van beide tegelijk.
Het Doppler-effect wordt gezien voor een bewegende bron en de bewegende waarnemer vanwege de variaties in de afstand tussen de twee die de Doppler-frequentie fluctueren. Het wordt uitgedrukt door de formule: fD = (v ± vo)f/ (v ± vs), hier is v de snelheid in het medium, vo is de snelheid van de waarnemer en vs is de bronsnelheid.
Als de waarnemer zich van de bron verwijdert, wordt zijn snelheid genomen als - vo en als het naar de bron toe beweegt, is het + – vo, en evenzo voor de bewegingsrichting van de bron ten opzichte van de waarnemer.
Conclusie
We kunnen uit dit artikel concluderen dat het Doppler-effect voor bewegende waarnemers wordt gezien vanwege de frequente verandering in het tijdsinterval. Als golfknooppunten de waarnemer vanaf de bron bereiken, is er een variërende afstand. Als de waarnemer zich van de bron verwijdert, neemt de tijd die een golf nodig heeft om de waarnemer te bereiken toe.
Lees ook:
- Voorbeeld van constructieve interferentie
- Geleiding versus convectie 2
- Een gedetailleerd overzicht van Venus, de heetste planeet
- Constructieve en destructieve interferentie
- Is calcium kneedbaar
- Hoe u ongelijkmatige remblokkenslijtage bij hydraulische schijfremmen kunt verhelpen
- Gebruik van katrol
- Is maakbaarheid een fysieke eigenschap?
- Statische versus kinetische wrijving
- Voorbeelden van beweegbare katrollen
Hallo, ik ben Akshita Mapari. Ik heb M.Sc. in de natuurkunde. Ik heb gewerkt aan projecten als numerieke modellering van wind en golven tijdens cyclonen, natuurkunde van speelgoed en gemechaniseerde sensatiemachines in pretparken op basis van klassieke mechanica. Ik heb een cursus Arduino gevolgd en een aantal miniprojecten op Arduino UNO uitgevoerd. Ik vind het altijd leuk om nieuwe gebieden op het gebied van de wetenschap te verkennen. Persoonlijk ben ik van mening dat leren enthousiaster is als het met creativiteit wordt geleerd. Daarnaast hou ik van lezen, reizen, gitaar tokkelen, rotsen en lagen identificeren, fotograferen en schaken.