Эффект Доплера - это физическое явление, связанное с воспринимаемым изменением частоты волны, движущейся относительно наблюдателя.
Этот эффект изучал австрийский физик Кристиан Доплер (1803–1853), и открытие было названо его именем. следовательно, эффект доплер.
Эффект Доплера можно наблюдать в любых электромагнитных волнах, таких как свет, или механических волнах, таких как звук.
Таким образом, эффект ощущается от движения. По мере приближения источника звука или света воспринимаемая частота увеличивается, а по мере удаления от наблюдателя частота уменьшается..
Формулы эффекта Доплера
Важно понимать, что частота распространения волны не меняется. Формула относится к частоте волны, захваченной наблюдателем.
Классическая формула (звук)
Таким образом, классическая формула эффекта Доплера, используемая для его связи со звуком:
- Когда приближаются источник и наблюдатель: + в числителе и - в знаменателе.
- Когда источник и наблюдатель удаляются: - в числителе и + в знаменателе.
В случае звука, который легче наблюдать, можно заметить, что звук имеет тенденцию становиться тише по мере удаления источника от наблюдателя.
Релятивистская формула (свет)
В случае света, когда они приближаются, их частота стремится к ультрафиолету (более высокая частота), а по мере удаления они склоняются к инфракрасному (более низкому). Это изменение наблюдается астрономами в отношении движения света в пространстве.
Астроном Эдвин Хаббл заметил, что соседние галактики при наблюдении показывают "сдвиг в сторону красный ", который демонстрирует, что воспринимаемый им свет имеет более низкую частоту (имеет тенденцию к красному), чем изданный.
Таким образом, он пришел к выводу, что другие галактики удаляются от нашей, подразумевая, что Вселенная расширяется. Закон Хаббла основан на эффекте Доплера.
В отличие от звука, свет распространяется независимо от среды, его скорость всегда будет. Его формула основана только на относительной скорости между источником и наблюдателем.
Заинтересованы? Смотрите также:
- Звуковые волны
- Волны в физике
