Der Doppler-Effekt ist ein physikalisches Phänomen, das sich auf die wahrgenommene Frequenzänderung einer sich bewegenden Welle relativ zu einem Beobachter bezieht.
Dieser Effekt wurde von dem österreichischen Physiker Christian Doppler (1803-1853) untersucht und die Entdeckung nach ihm benannt. daher Wirkung doppler.
Der Doppler-Effekt kann bei allen elektromagnetischen Wellen wie Licht oder mechanischen Wellen wie Schall beobachtet werden.
Auf diese Weise wird die Wirkung aus der Bewegung wahrgenommen. Wenn sich die Schall- oder Lichtquelle nähert, nimmt die wahrgenommene Frequenz zu und wenn Sie sich vom Beobachter entfernen, nimmt die Frequenz ab.
Formeln für Doppler-Effekte
Es ist wichtig zu erkennen, dass die Wellenausbreitungsfrequenz nicht variiert. Die Formel bezieht sich auf die vom Beobachter erfasste Wellenfrequenz.
Klassische Formel (Sound)
Daher lautet die klassische Formel für den Dopplereffekt, die für seine Beziehung zum Schall verwendet wird:
- Wenn sich Quelle und Beobachter nähern: + im Zähler und - im Nenner.
- Wenn sich Quelle und Beobachter entfernen: - im Zähler und + im Nenner.
Bei Schall, der leichter zu beobachten ist, kann man feststellen, dass der Schall dazu neigt, leiser zu werden, wenn sich die Quelle vom Betrachter entfernt.
Relativistische Formel (Licht)
Im Fall von Licht tendiert ihre Frequenz bei näherer Annäherung zum Ultraviolett (höhere Frequenz) und wenn sie sich wegbewegen zu Infrarot (niedrigere). Diese Variation wird von Astronomen in Bezug auf die Bewegung des Lichts im Weltraum beobachtet.
Der Astronom Edwin Hubble beobachtete, dass benachbarte Galaxien bei der Beobachtung eine "Verschiebung zum rot", was zeigt, dass das wahrgenommene Licht eine niedrigere Frequenz hat (zu Rot tendierend) als das problematisch.
Auf diese Weise folgerte er, dass sich die anderen Galaxien von unserer entfernen, was darauf hindeutet, dass sich das Universum ausdehnt. Das Hubble-Gesetz basiert auf dem Dopplereffekt.
Im Gegensatz zum Schall breitet sich Licht unabhängig von einem Medium aus, seine Geschwindigkeit wird immer gleich sein. Seine Formel basiert nur auf der relativen Geschwindigkeit zwischen der Quelle und dem Beobachter.
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