A Doppler-effektus a fizika
Ha a hangforrás és a megfigyelő relatív mozgás, a hang frekvenciája a megfigyelő által érzékelt nem egyezik a frekvencia a hangforrás. Ezt a jelenséget fedezte fel 1842-ben az úgynevezett Doppler-effektus.
A hanghullámok terjednek a levegő (vagy más közeg homogén) állandó sebességgel, amely attól függ, csak a tulajdonságait a közeg. Azonban, a hullámhossz és a frekvencia a hang nagymértékben változhat a mozgás a hangforrás és a megfigyelő.
Tekintsük az egyszerű esetben, ha a forrás sebessége és a sebesség megfigyelő υI υNotnositelno közegben irányított egyenes mentén, ami összeköti őket. A pozitív irányt υIi υNmozhno figyelembe irányban a megfigyelő a forrás. υ hangsebességet mindig pozitívnak tekinthető.
Doppler-effektus. Az ügy a mozgó megfigyelő. Az egymást követő megfigyelő pozícióját mutatja az időszak TH hang a megfigyelő által érzékelt
Ábra. 2.8.1 illusztrálja a Doppler-effektus esetében mozgó megfigyelőt és egy helyhez kötött forrás. Az az időszak, a hanghullámok a megfigyelő által érzékelt, jelöljük TH. Ábra. 2.8.1 alábbiak szerint:
Ha a forrás távolodik a megfigyelő, υI> 0, és így az fn
Általában, ha a forrás és a megfigyelő mozgó sebesség és υI υN. A képlet a Doppler-effektus válik:
Ez az arány közötti kapcsolatot fejezi ki az FN és Fand. ΥI υN sebesség és mindig képest mérjük a levegő vagy más közeg, amelyben a hanghullámok terjednek. Ez az úgynevezett nem-relativisztikus Doppler-effektus.
Abban az esetben, elektromágneses hullám vákuumban (fény, rádióhullámok) is megfigyelhető Doppler-effektus. Mivel a elektromágneses hullámok terjedését nem szükséges anyagi hordozóban, úgy lehet tekinteni, csak relatív sebesség υ forrás és megfigyelő.
A kifejezés a relativisztikus Doppler-effektus által adott
ahol c - a fény sebessége. Amikor υ> 0, a forrást eltávolítjuk a megfigyelő, és az Fn
Doppler-effektus széles körben használják a szakmában mérésére sebességgel mozgó objektumok ( „Doppler hely” akusztikai, optikai és rádió).