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Doppler-Effekt

Storyboard

Die Schallwelle breitet sich so aus, dass ihre Energie pro Flächenelement verringert wird, wenn sie sich von der Quelle entfernt.

>Modell

ID:(1389, 0)



Dopplereffekt Sirena auf einem fahrenden Fahrzeug

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Cuando un vehículo con sirena se acerca percibimos una frecuencia mas alta y cuando se aleja una mas baja a la real.

Esto porque al desplazarse el vehículo tiende a acortar el largo de onda ya que emite desplazándose y con ello acercando la fuente sonora. A la inversa tiende a alargar el largo de onda al alejarse.

ID:(1672, 0)



Efecto Doppler: sin movimiento

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>Top


Si la fuente no se mueve, la onda emerge sin distorsión en todas las direcciones:

ID:(14212, 0)



Efecto Doppler: con velocidad inferior a la del sonido

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Si la fuente no se mueve a una velocidad inferior a la del sonido se observara que el largo de la onda se acorta en la dirección que se desplaza el objeto y alarga si este se aleja:

En otras palabras el tono percibido antes de arribe la fuente es de una frecuencia mayor que la real y menor cuando se aleja.

ID:(14213, 0)



Efecto Doppler: con velocidad igual a la del sonido

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Si la fuente no se mueve a la velocidad del sonido se observará que no se recepciona sonido antes que arribe la fuente. Una vez que esta pasa el largo de onda es mas largo y con ello la frecuencia menor a la de la fuente en reposo:

ID:(14214, 0)



Efecto Doppler: con velocidad superior a la del sonido

Bild

>Top


Si la fuente no se mueve a la velocidad superior a la del sonido se observará que se recepciona posterior a el paso de la fuente.

Adicionalmente se forma un frente que corresponde al golpe que se escucha cuando un avión rompe la barrera del sonido.

ID:(14215, 0)



Frecuencia en Efecto Doppler; receptor aproximándose

Gleichung

>Top, >Modell


Cuando la fuente se acerca el largo de onda emitido \lambda_e se reduce por la distancia recorrida en el periodo T que vaja con la velocidad v_a por lo que el largo de onda es\\n\\n

\lambda_a=\lambda_e - v_aT



Por ello si usamos la relación entre frecuencia y largo de onda

c = \lambda \nu



y

\nu =\displaystyle\frac{1}{ T }



se tiene que la frecuencia percibida
u_a
respecto de la frecuencia emitida
u_e
es:

\nu_a =\displaystyle\frac{ \nu_e }{1 - v_a / c }

\nu_a
Frecuencia del objeto que se acerca
Hz
10029
\nu_e
Häufigkeit der Transmitter
Hz
5110
c
Speed of Sound
m/s
5073
v_a
Velocidad con que se aproxima la fuente
m/s
10027
nu_a = nu_e /(1- v_a / c ) nu_w = nu_e /(1+ v_w / c )nu_anu_wnu_ecv_wv_a

ID:(14219, 0)



Frecuencia en Efecto Doppler; receptor alejándose

Gleichung

>Top, >Modell


Cuando la fuente se aleja el largo de onda emitido \lambda_e se aumenta por la distancia recorrida en el periodo T que vaja con la velocidad v_w por lo que el largo de onda es\\n\\n

\lambda_w=\lambda_e + v_wT



Por ello si usamos la relación entre frecuencia y largo de onda

c = \lambda \nu



y

\nu =\displaystyle\frac{1}{ T }



se tiene que la frecuencia percibida
u_w
respecto de la frecuencia emitida
u_e
es:

\nu_w =\displaystyle\frac{ \nu_e }{1 + v_w / c }

\nu_w
Frecuencia del objeto que se aleja
Hz
10030
\nu_e
Häufigkeit der Transmitter
Hz
5110
c
Speed of Sound
m/s
5073
v_w
Velocidad con que se aleja la fuente
m/s
10028
nu_a = nu_e /(1- v_a / c ) nu_w = nu_e /(1+ v_w / c )nu_anu_wnu_ecv_wv_a

ID:(14220, 0)