Care este esența efectului Doppler

absolvent al Facultății de Fizică de la Universitatea de Stat din Moscova, Scoala profesor de fizica №2095, fondatorul proiectului educațional în Fizică „Școala +“

Sau ia lumina de trafic - are culorile roșu, galben și verde. În funcție de viteza cu care ne mișcăm, aceste culori se pot schimba, dar nu unul cu celălalt, și pentru a muta spre mov: galben va merge la verde și verde la albastru.







Chaika, care a scuipat 12726

Îmi cer scuze abonaților, dar ultimul cuvânt nu va fi.

Esența efectului Doppler este că, dacă sursa de sunet se apropie de observator sau se deplasează departe de ea, frecvența sunetului emis de acestea din perspectiva modificărilor privitorului. De exemplu, schimbarea sunetul motorului auto, care trece prin tine. Acesta este mai mare, deoarece vă apropie și brusc devine mai mică atunci când zboară pe lângă tine, și începe să se îndepărteze. Schimbarea în frecvență, cu atât mai puternică cu cât viteza sursei de sunet.

Apropo, acest efect este valabil nu numai pentru sunet, ci și, de exemplu, pentru lumină. Doar pentru sunetul în mod clar - se poate observa la o viteză relativ redusă. În lumina vizibilă, frecvență atât de mare, încât mici modificări datorită efectului Doppler, invizibile cu ochiul liber. Cu toate acestea, în unele cazuri, efectul Doppler ar trebui să fie luate în considerare chiar și în radio.

Dacă nu merge în definiții stricte și să încerce să explice efectul, care este, pe degete, e destul de simplu. Sunet (cum ar fi lumina sau radio) - acest val. Pentru scopuri ilustrative, să presupunem că frecvența undei recepționate, depinde de cât de des vom accepta „crestele“ val schematică (dropboxusercontent.com). Dacă sursa și receptorul sunt staționare (da, în ceea ce privește unul de altul), vom lua „crestele“ cu aceeași frecvență cu care emit un receptor. Dacă sursa și receptorul va începe să conveargă, atunci vom începe să ia mai mult, viteza de abordare mai mare - viteza va fi format. Ca urmare, frecvența sunetului să fie deasupra receptorului. Dacă sursa începe să se îndepărteze de la receptor, atunci fiecare dintre următoarele „creasta“ va avea nevoie de un pic mai mult timp pentru a ajunge la receptor - vom începe să ia „creste“ un pic mai puțin decât sursa lor emite. Frecvența sunetului de pe receptor va fi mai mic.







Aceasta este explicația într-o anumită măsură, schematică, dar principiul general reflectă.

Încerc să răspundă la modul cel mai simplu:
Imaginați-vă că sunteți în picioare pe pământ, și fiecare al doilea val de funcționare (de exemplu, voce), care se extinde radial departe de tine, la o viteză de 100 m / s.

Distanța dintre fiecare val va fi de 100 m, din moment ce valul următor executați în 1 secundă, iar celălalt are timp să treacă prin în această perioadă de 100 m.

Acum v-ați decis să ruleze direct la o viteză de 10 m / s. Ce sa schimbat? Ați pornit un val care a plecat înapoi de la tine la 100 m și aceeași înainte. Dar, timp de 1 secundă, ai fugit înainte de 10 de metri, apoi din partea din spate a wave-ul se află la o distanță de 110m și pentru a rula în față, la o distanță de 90m.
Aceasta este esența efectului Doppler: acum distanța dintre valuri nu este de 100 m, iar distanța față de undă este redusă, și a crescut din spate.

Esența efectului Doppler, - în funcție de frecvența de vibrație a vitezei de vibrație sursă față de receptor. De exemplu, dacă scăpați furca de sondare departe, sunetul va apărea mai jos (frecvența de oscilație este redusă), iar dacă furca va arunca în voi, atunci sunetul va părea mai sus (frecvența de oscilație va crește). Acest lucru se aplică și altor variații în mod natural - lumina si undele radio. Printre exemplele bine-cunoscute. 1) Datorită deplasării radiației de stele îndepărtate în jos a spectrului, la roșu, o ipoteză „expansiune univers“. 2) cu rachete homing, ținte gând viteză (avioane și rachete) în sensul undelor radio reflectate, oscilațiile ia schimbat frecvența, această schimbare se numește „schimbare Doppler“, un cap de radio este uneori numit „Doppler“.