Doppler-effekten er et fysikfænomen relateret til den opfattede frekvensvariation af en bølge i bevægelse i forhold til en observatør.
Denne effekt blev undersøgt af den østrigske fysiker Christian Doppler (1803-1853), og opdagelsen blev opkaldt efter ham. dermed effekt doppler.
Doppler-effekten kan observeres i alle elektromagnetiske bølger, såsom lys eller mekaniske bølger, såsom lyd.
På denne måde opfattes effekten fra bevægelsen. Når lyd- eller lyskilden nærmer sig, øges den opfattede frekvens, og når du bevæger dig væk fra observatøren, falder frekvensen.
Doppler-effektformler
Det er vigtigt at indse, at bølgeudbredelsesfrekvensen ikke varierer. Formlen henviser til bølgefrekvensen fanget af observatøren.
Klassisk formel (lyd)
Således er den klassiske formel for doppler-effekten, der bruges til dens forhold til lyd:
- Når kilde og observatør nærmer sig: + i tælleren og - i nævneren.
- Når kilde og iagttager bevæger sig væk: - i tælleren og + i nævneren.
I tilfælde af lyd, der er lettere at observere, kan det bemærkes, at lyden har tendens til at blive lavere, når kilden bevæger sig væk fra observatøren.
Relativistisk formel (lys)
I tilfælde af lys, når de kommer tættere, har deres frekvens tendens til ultraviolet (højere frekvens), og når de bevæger sig væk, har de en tendens til at være infrarød (lavere). Denne variation observeres af astronomer i forhold til lysets bevægelse i rummet.
Astronom Edwin Hubble bemærkede, at nærliggende galakser, når de observeres, viser et "skift til rødt ", hvilket viser, at dets opfattede lys har en lavere frekvens (tendens til rødt) end udstedt.
På denne måde udledte han, at de andre galakser bevæger sig væk fra vores, hvilket antyder, at universet ekspanderer. Hubbles lov var baseret på doppler-effekten.
I modsætning til lyd formeres lys uafhængigt af et medium, dets hastighed vil altid være. Dens formel er kun baseret på den relative hastighed mellem kilden og observatøren.
Interesseret? Se også:
- Lydbølger
- Bølger i fysik
