Doppler efekt: što je to, zvuk, svjetlost i formule

Dopplerov efekt fizikalni je fenomen povezan s uočenom varijacijom frekvencije vala u pokretu u odnosu na promatrača.

Taj je učinak proučavao austrijski fizičar Christian Doppler (1803.-1853.) I otkriće je dobilo njegovo ime. dakle, učinak dopler.

Dopplerov efekt može se primijetiti u bilo kojem i svim elektromagnetskim valovima, poput svjetlosti, ili mehaničkim valovima, poput zvuka.

Dopplerov efekt
Ilustrativna slika Doppler efekta u stanju mirovanja (lijevo) i u pokretu (desno)

Na taj se način učinak opaža iz pokreta. Kako se približava izvor zvuka ili svjetlosti, percipirana frekvencija raste, a kako se udaljavate od promatrača, frekvencija opada.

Formule Doppler efekta

Važno je shvatiti da frekvencija širenja valova ne varira. Formula se odnosi na frekvenciju valova koju je zabilježio promatrač.

Klasična formula (zvuk)

Dakle, klasična formula dopler efekta koja se koristi za njegov odnos sa zvukom je:

f s p i r c i b i d indeksni kraj indeksa jednak razmaku f s r i a l indeksni kraj znaka množenja indeksa lijeva zagrada v sa s o m indeksom kraj indeksa plus ili minus v s b s i r v a d ili r indeks kraj desne zagrade indeksa na nazivnik lijeva zagrada v sa s o m krajnji dio indeksa plus ili minus v s fo n t i krajnji indeks desni kraj zagrade razlomka
  • Kada se izvor i promatrač približe: + u brojniku i - u nazivniku.
  • Kad se izvor i promatrač odmaknu: - u brojniku i + u nazivniku.

U slučaju zvuka, koji je lakše promatrati, može se primijetiti da zvuk nastoji postati niži kako se izvor udaljava od promatrača.

zvučni doppler efekt
Percipirana frekvencija varira ovisno o kretanju u odnosu na promatrače

Relativistička formula (svjetlost)

U slučaju svjetlosti, kako se približavaju, njihova frekvencija teži ultraljubičastom (višoj frekvenciji), a kako se odmiču, teže infracrvenoj (nižoj). Ovu varijaciju astronomi promatraju u odnosu na kretanje svjetlosti u svemiru.

Astronom Edwin Hubble primijetio je da susjedne galaksije kada se promatraju pokazuju "pomak prema crvena ", što pokazuje da je opažena svjetlost na nižoj frekvenciji (u trendu prema crvenoj) od izdao.

Na taj je način zaključio da se druge galaksije odmiču od naše, implicirajući da se svemir širi. Hubbleov zakon zasnovan je na doppler efektu.

Za razliku od zvuka, svjetlost se širi neovisno od medija, njegova će brzina uvijek biti. Njegova se formula temelji samo na relativnoj brzini između izvora i promatrača.

Zainteresiran? Pogledajte i:

  • Zvučni valovi
  • Valovi u fizici
Odbitak Keplerovog trećeg zakona. Treći Keplerov zakon.

Odbitak Keplerovog trećeg zakona. Treći Keplerov zakon.

Znamo da su orbite planeta eliptične, međutim odbitak Keplerovog trećeg zakona, razmotrimo kružnu...

read more
Maxwell i integracija svjetlosti s magnetizmom. Maxwell i svjetlo

Maxwell i integracija svjetlosti s magnetizmom. Maxwell i svjetlo

Danas postoje najrazličitiji dijelovi opreme kojima su elektromagnetski valovi kao načelo rada. J...

read more
Einstein i atomska bomba

Einstein i atomska bomba

Jeste li znali da Albert Einstein bio dio niza događaja koji su doveli do stvaranje atomske bombe...

read more
instagram viewer