15 Příklady Dopplerova jevu: Podrobné vysvětlení

Relativní změna frekvence zvuku nebo světla v důsledku pohybu pozorovatele a zdroje, tento efekt se nazývá Dopplerův jev podle vědce Christiana Dopplera. Níže probereme několik příkladů dopplerovského jevu.

Jak se vzdálenost mezi zdrojem a pozorovatelem zmenšuje, vlnová délka se zkracuje a frekvence se zvyšuje,

a pokud se vzdálenost mezi oběma zvětší, frekvence se sníží

, kde v je rychlost zvuku, f je změna frekvence, f₀ je skutečná frekvence, v₀ je rychlost předmětu, v_s je rychlost zdroje.

Vozidlo běžící na silnici

Musíte být obeznámeni s fenoménem Dopplerova jevu v důsledku jedoucího vozidla v rychlosti.

Pokud stojíte na krajnici, jistě jste slyšeli změnu zvukové vlny přijíždějícího vozidla a poté, co se od vás vzdaluje.

Trubka

Pokud projdete kolem hráče na trubku, všimnete si změny zvuku, když od něj budete odcházet. To je způsobeno Dopplerovým efektem.

Jak odcházíte, vzdálenost mezi zdrojem a přijímačem se zvětšuje, čímž se snižuje frekvence zvuku vámi přijímaných not.

Přečtěte si více o 17+ Příklad kinetické a zvukové energie: Podrobné vysvětlení.

Ultrazvukový senzor

Ultrazvukový senzor generuje a vysílá vlnu; který je přijímán zpět, když se tyto vlny odrážejí při dopadu na překážky. Slouží k detekci hladiny vody, vzdálenosti od překážek, hloubky vody atd.

RADAR

Radio Detection and Ranging je zařízení používaná k detekci překážek na velkou vzdálenost pomocí elektromagnetických vln. Vlny přijaté zpět při odrazu od povrchu překážky v případě, že se překážka dostane do dosahu zařízení.

Ke čtení vzdálenosti a umístění překážek ze zdroje se používá jiný software. RADARy se používají jako navigátory pro lodě a letadla za špatných povětrnostních podmínek.

Astronomie

Dopplerův jev také umožnil vypočítat vzdálenost komety nebo asteroidů přibližujících se k Zemi. Změna frekvence vln z nebeského tělesa může být použita k určení rychlosti tělesa a vzdálenosti, ve které je přítomno.

Přečtěte si více o 10+ Příklad potenciální energie na akustickou energii: Podrobné vysvětlení.

Rezonance z Pipe

Zvuková vlna produkovaná na jednom konci trubky vytvoří vibrace v molekulách vzduchu uvnitř objemu trubky, čímž vznikne oblast smrštění a řídnutí. Vzhledem k tomu, frekvence zvukové vlny se bude často lišit.

vlak

Pokud uslyšíte zvuk píšťalky z vlaku blížícího se ke stanici, frekvence zvuku se snižuje, jak vlak projíždí kolem vás. To je způsobeno Dopplerovým efektem.

Přečtěte si více o 5+ Příklady rušení zvuku: Podrobná fakta.

Sirény sanitky

Pokud jedete s vozidlem v jízdním pruhu a uslyšíte zvuk sirény sanitky, která se k vám blíží, zvuková frekvence se bude postupně zvyšovat, dokud neprojde kolem vás a poté se frekvence zvuku sníží.

Přečtěte si více o Příklady 4+ difrakce zvuku: Detailní pohled a fakta.

Troubící rohy

Řidič autobusu předjíždějící náklaďák chvíli troubí, až předjede. Frekvence klaksonu, kterou řidič kamionu slyší před předjížděním a po něm, se liší. Při přibližování se k kamionu byl zvuk, který řidič kamionu slyšel, frekvenční

a jakmile předjede kamion, frekvence zvuku, kterou nyní slyší řidič kamionu, je

Hudební nástroje

Když slyšíte hrát příjemnou příjemnou hudbu a snažíte se sledovat hudbu, odkud se hraje, abyste zjistili, kdo je ten, kdo hraje tak skvělou hudbu, víte, že frekvence hudby se neustále zvyšuje. V případě, že se sníží, je jisté, že se pohybujete po špatné cestě od svého cíle.

Přečtěte si více o Mění se zvuková frekvence se středním: Proč ne.

Osoba křičí z vrcholu údolí

Představte si osobu, která stojí na vrcholu kopce a mluví hlasitě s osobou stojící z kopce. Zvuk, který osoba slyší, a skutečná frekvence osoby na kopci se budou lišit. To je také způsobeno Dopplerovým efektem.

Reproduktor v místnosti

Zesílený zvuk vycházející z reproduktoru bude vyzařovat zvukové vlny do všech směrů. Zvukové vlny přijímané posluchačem sedícím v různých částech místnosti budou přijímat různé počty zvukových vln a tedy různé frekvence.. Také osoba stojící za reproduktorem obdrží odražená vlna tedy zvuk vlny nízké frekvence.

Přečtěte si více o 10+ Příklad elektrické energie na zvukovou energii: podrobné vysvětlení.

Plavba ve vodě rybníka

Předpokládejme, že existuje rybník čtvercového tvaru a dva lidé stojí přesně proti sobě na pólu A a pólu B a skupina lidí je na šlapadle v rybníku. Loď jede z pólu A do B.

Když loď překročí polovinu cesty, osoba stojící na pólu A uvidí, že rychlost lodi je nižší než její skutečná rychlost, a osoba na pólu B uvidí, že loď jede mírně vyšší rychlostí, než je její normální rychlost. To je způsobeno Dopplerovým efektem.

River Side

Pokud se ze země přes řeku ozývá hluk, frekvence zvukových vln přijímaných ve všech bodech pod různými úhly se bude značně lišit.

Hudební kapela prochází u silnice

Zvuková frekvence se plynule zvyšuje, jak se pásmo kříží kolem silnice, a poté postupně klesá, jak se pásmo vzdaluje od vás.

Přečtěte si více o Příklady 4+ difrakce zvuku: Detailní pohled a fakta.

Často kladené otázky

Závisí Dopplerův efekt zvuku, vln nebo světla na vzdálenosti?

Dopplerův efekt závisí na vzdálenosti mezi zdrojem a přijímačem.

Frekvence vln se liší podle vzdálenosti mezi těmito dvěma změnami. Frekvence vln je vyšší, když se vzdálenost mezi nimi zmenšuje, zatímco frekvence klesá, jak se vzdálenost mezi nimi zvyšuje.

Co je to dozvuk?

Je to rezonance zvukových vln slyšených po delší dobu.

Je to kvůli ozvěna, která je odrazem zvuku vlny při dopadu na překážky a vlny jsou vrženy zpět a přijímány posluchačem; to znamená, že zvuková vlna prochází zpět ke zdroji.

Přečtěte si více o Dopplerův efekt pro pohybujícího se pozorovatele.

Také čtení:

• Vliv lomu na vlnovou délku
• Účinky poškozování ozónové vrstvy
• Robotický koncový efektor
• Vliv vlnové délky na refrakci
• Vliv lomu na frekvenci
• Dopplerův efekt pro světlo