Dopplerjev učinek: kaj je to, zvok, svetloba in formule

Dopplerjev učinek je fizikalni pojav, povezan z zaznano spremembo frekvence vala v gibanju glede na opazovalca.

Ta učinek je preučeval avstrijski fizik Christian Doppler (1803-1853) in odkritje poimenovali po njem. torej učinek doppler.

Dopplerjev učinek lahko opazimo v vseh elektromagnetnih valovih, kot je svetloba, ali v mehanskih valovih, kot je zvok.

Dopplerjev učinek
Nazorna slika Dopplerjevega učinka v mirovanju (levo) in v gibanju (desno)

Na ta način se zazna učinek gibanja. S približevanjem vira zvoka ali svetlobe se zaznana frekvenca povečuje in ko se odmikate od opazovalca, se frekvenca zmanjšuje.

Formule Dopplerjevega učinka

Pomembno je vedeti, da se frekvenca širjenja valov ne spreminja. Formula se nanaša na frekvenco valov, ki jo zajame opazovalec.

Klasična formula (zvok)

Tako je klasična formula za dopplerjev učinek, ki se uporablja za njegovo zvezo z zvokom:

f s p in r c in b i d podpisni konec podpisnega indeksa, enak presledku f z r in a l podpisni konec podmnoževalnega števca leva oklepaj v s o m podpisni konec podpisnega indeksa plus ali minus v z b s in r v a d ali r podpisni konec podpisnega desnega oklepaja na imenovalec leva oklepaj v s s o m podpisni konec podpisnega indeksa plus ali minus v s fo n t in podpisni konec podpisnega desnega konca oklepaja frakcije
  • Ko pristop vira in opazovalca: + v števcu in - v imenovalcu.
  • Ko se vir in opazovalec oddaljujeta: - v števcu in + v imenovalcu.

V primeru zvoka, ki ga je lažje opaziti, lahko opazimo, da se zvok nagiba k temu, da se odmika vir od opazovalca.

zvočni doppler učinek
Zaznana frekvenca se spreminja glede na gibanje glede na opazovalce

Relativistična formula (svetloba)

V primeru svetlobe, ko se približajo, se njihova frekvenca nagiba k ultravijoličnemu (višja frekvenca) in ko se odmikajo, se nagibajo k infrardeči (nižji). To spremembo astronomi opazijo glede gibanja svetlobe v vesolju.

Astronom Edwin Hubble je opazil, da sosednje galaksije, ko jih opazujejo, kažejo "premik v rdeča ", ki dokazuje, da je njena zaznana svetloba na nižji frekvenci (v trendu do rdeče) izdala.

Na ta način je ugotovil, da se druge galaksije oddaljujejo od naše, kar pomeni, da se vesolje širi. Hubblov zakon je temeljil na dopplerjevem učinku.

Za razliko od zvoka se svetloba širi neodvisno od medija, njena hitrost bo vedno. Njegova formula temelji le na relativni hitrosti med virom in opazovalcem.

Vas zanima? Glej tudi:

  • Zvočni valovi
  • Valovi v fiziki
Povprečna hitrost: formula in vaje

Povprečna hitrost: formula in vaje

Hitrostvzponpovprečno je merilo, kako hitro se spreminja položaj kosa pohištva. Povprečno hitrost...

read more
Ohranjanje mehanske energije: kaj je to, vaje

Ohranjanje mehanske energije: kaj je to, vaje

THE ohranjanjedajeenergijamehanika je eden od zakonov mehanike, ki izhaja iz načelovohranjanjedaj...

read more
Prostor premičnega in vesoljska variacija

Prostor premičnega in vesoljska variacija

Ko se odpravimo na pot, vidimo več znakov raztresenih po avtocestah. Med njimi najdemo nekatere, ...

read more