Come posso usare l'equazione dell'effetto doppler?
Risposta:
Può essere utilizzato per sorgenti sonore o luminose che viaggiano l'una rispetto all'altra e che fanno sì che l'osservatore noti una frequenza diversa da quella emessa dalla sorgente.
Per l'origine e l'osservatore che si muovono l'uno verso l'altro, la frequenza osservata è superiore a quella emessa, viceversa per i due che si allontanano l'uno dall'altro.
Fornisco 2 esempi di seguito.
Spiegazione:
Esempio 1:
Supponiamo che un'ambulanza stia viaggiando a 30 m / s verso un osservatore stazionario in una scena di incidente ed emetta una sirena con frequenza di onde sonore 400 Hz. Calcola la frequenza che l'osservatore sente. Prendi la velocità del suono nell'aria come 340 m / s.
Soluzione:
#f'=f((v+v_0)/(v-v_s))#
#=400((340+0)/(340-30))#
#=438,71 Hz#
Esempio 2:
Supponiamo che un osservatore in un veicolo spaziale viaggi ad una velocità di 2x10 ^ 8 m / s verso una luce rossa stazionaria che emette luce di lunghezza d'onda 660 nm. Calcola la frequenza e il colore della luce che l'osservatore nota. Prendi la velocità della luce nell'aria come 3x10 ^ 8 m / s.
Soluzione
#f'=f((c+v_0)/(c-v_s))#
#=(3X10^8)/(660X10^(-9))((3X10^8+0)/(3X10^8-2X10^8))#
#=1,36X10^(15) Hz#
Ciò corrisponde a una lunghezza d'onda di 220 nm che non rientra nello spettro visibile della luce e quindi l'osservatore non vedrà alcun colore.