Der Doppler-Effekt ist die Veränderung der Frequenz von Licht- und Schallwellen. In diesem Artikel lernen wir die Ursachen des Doppler-Effekts für bewegte Beobachter kennen.
Der Dopplereffekt für bewegte Beobachter verstärkt sich Intensität und Frequenz von Wellen, wenn der Abstand zwischen Beobachter und Quelle verringert wird, und verringert die Frequenz der Wellen, wenn sich der Beobachter von der Quelle entfernt. Es tritt aufgrund der Änderung der Zeit auf, die Wellen benötigen, um die Ohren zu erreichen.
Der Doppler-Effekt wird für Klangeffekte im Orchester verwendet, um die Geschwindigkeit von Himmelskörpern abzuschätzen usw. Wir werden weiter darauf eingehen, warum der Doppler-Effekt nur sichtbar ist, wenn sich die Beobachter bewegen, und wie der Effekt variiert, wenn sich der Beobachter bewegt zur Quelle hin und von ihr weg.
Warum tritt der Dopplereffekt auf, wenn sich ein Beobachter bewegt?
Der Dopplereffekt tritt nur auf, wenn sich der Beobachter bewegt. Lassen Sie uns den Grund für diesen Effekt verstehen und den Doppler-Effekt im Detail verstehen.
Der Doppler-Effekt tritt nur auf, wenn sich der Beobachter bewegt, da sich aufgrund der Wellenfrequenz eine Änderung ergibt Verzögerung rechtzeitig, damit eine Welle den Beobachter erreicht, und die Frequenz ist umgekehrt proportional zur Zeit. Es ist zu sehen, ob sich der Beobachter von der Quelle weg oder auf sie zu bewegt und die Quelle in Bewegung ist.
Doppler-Effekt für den Beobachter, der sich auf die Quelle zubewegt
Während sich der Beobachter auf die Quelle zubewegt, wird die Frequenz der Welle erhöht. Lassen Sie uns über den Doppler-Effekt für den Beobachter sprechen, der sich auf die Quelle zubewegt.
Der Doppler-Effekt verstärkt die Wellenfrequenz, wenn der Abstand zwischen der stationären Quelle und dem Beobachter abnimmt. Die Formel zur Berechnung der Wellenfrequenz lautet fD = (v + vo)f/ v, hier, fD ist die Dopplerfrequenz, f ist die tatsächliche Frequenz, v ist die tatsächliche Geschwindigkeit und vo ist die Beobachtergeschwindigkeit.
Die angegebene Formel besagt, dass die Dopplerfrequenz für den Beobachter, der sich auf die stationäre Quelle zubewegt, proportional zum Verhältnis der Summe der Geschwindigkeiten des Beobachters und der Wellengeschwindigkeit im Medium zur Geschwindigkeit der Welle in diesem Medium ist.
Doppler-Effekt für den Beobachter, der sich von der Quelle entfernt
Der Beobachter, der sich von der Quelle entfernt, vergrößert den Abstand zwischen den beiden. Lassen Sie uns sehen, wie die sich erweiternde Entfernung den Doppler-Effekt für den Beobachter erzeugt.
Der Doppler-Effekt verringert die Wellenfrequenz mit zunehmendem Abstand zwischen Beobachter und Quelle. Der Ausdruck für die Wellenfrequenz in diesem Szenario wird als f angegebenD = (v – vo)f/ v, hier, fD ist die Dopplerfrequenz, f ist die aktuelle Frequenz, v ist die Wellengeschwindigkeit im Medium und vo ist die Beobachtergeschwindigkeit.
Die Dopplerfrequenz für den Beobachter, der sich von der stationären Wellenquelle entfernt, ist proportional zum Verhältnis der Differenz zwischen den Geschwindigkeiten des Beobachters und der Wellengeschwindigkeit im Medium zur Geschwindigkeit der Welle in diesem Medium.
Bewegte Quelle und Bewegter-Beobachter-Doppler-Effekt
Der Dopplereffekt wird auch beobachtet, wenn sowohl der Beobachter als auch die Quelle in Bewegung sind. Lassen Sie uns verstehen, wie die Frequenz aufgrund der Bewegung beider gleichzeitig beeinflusst wird.
Der Doppler-Effekt wird für eine sich bewegende Quelle und den sich bewegenden Beobachter aufgrund der Variationen im Abstand zwischen den beiden beobachtet, die die Doppler-Frequenz schwanken lassen. Sie wird durch die Formel ausgedrückt: fD = (V ± vo)f/ (V ± vs), hier ist v die Geschwindigkeit im Medium, vo ist die Beobachtergeschwindigkeit und vs ist die Quellengeschwindigkeit.
Wenn sich der Beobachter von der Quelle wegbewegt, wird seine Geschwindigkeit als – v angenommeno und wenn es sich auf die Quelle zubewegt, dann ist es + – vo, und ebenso für die Bewegungsrichtung der Quelle in Bezug auf den Beobachter.
Zusammenfassung
Wir können aus diesem Artikel schließen, dass der Dopplereffekt für bewegte Beobachter aufgrund der häufigen Änderung des Zeitintervalls zu sehen ist. Wie Wellenknoten den Beobachter von der Quelle erreichen, ist eine unterschiedliche Entfernung. Wenn sich der Beobachter von der Quelle entfernt, verlängert sich die Zeit, die eine Welle benötigt, um den Beobachter zu erreichen.
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