Het Doppler-effect is een natuurkundig fenomeen dat verband houdt met de waargenomen frequentievariatie van een bewegende golf ten opzichte van een waarnemer.
Dit effect werd bestudeerd door de Oostenrijkse natuurkundige Christian Doppler (1803-1853) en de ontdekking werd naar hem vernoemd. vandaar, effect doppler.
Het Doppler-effect kan worden waargenomen in alle elektromagnetische golven, zoals licht, of mechanische golven, zoals geluid.
Op deze manier wordt het effect waargenomen vanuit de beweging. Naarmate de geluids- of lichtbron nadert, neemt de waargenomen frequentie toe en naarmate u zich van de waarnemer verwijdert, neemt de frequentie af.
Doppler-effectformules
Het is belangrijk om te beseffen dat de golfvoortplantingsfrequentie niet varieert. De formule verwijst naar de golffrequentie die door de waarnemer wordt vastgelegd.
Klassieke formule (geluid)
De klassieke formule voor het doppler-effect dat wordt gebruikt voor de relatie met geluid is dus:
- Wanneer bron en waarnemer naderen: + in de teller en - in de noemer.
- Wanneer bron en waarnemer weggaan: - in de teller en + in de noemer.
In het geval van geluid, dat gemakkelijker waarneembaar is, kan worden opgemerkt dat het geluid de neiging heeft om lager te worden naarmate de bron zich van de waarnemer verwijdert.
Relativistische formule (licht)
In het geval van licht, als ze dichterbij komen, neigt hun frequentie naar het ultraviolet (hogere frequentie) en als ze weggaan, neigen ze naar infrarood (lager). Deze variatie wordt door astronomen waargenomen in relatie tot de beweging van licht in de ruimte.
Astronoom Edwin Hubble merkte op dat naburige sterrenstelsels bij waarneming een "verschuiving naar rood", wat aantoont dat het waargenomen licht een lagere frequentie heeft (trend naar rood) dan de than uitgegeven.
Op deze manier leidde hij af dat de andere sterrenstelsels zich van het onze verwijderen, wat impliceert dat het heelal uitdijt. De wet van Hubble was gebaseerd op het doppler-effect.
In tegenstelling tot geluid plant licht zich onafhankelijk van een medium voort, zijn snelheid zal dat altijd zijn. De formule is alleen gebaseerd op de relatieve snelheid tussen de bron en de waarnemer.
Geïnteresseerd? Zie ook:
- Geluidsgolven
- Golven in de natuurkunde
