2.7 Ефект Доплера

Ефект Доплера заключається у тому, що приймач хвиль фіксує іншу частоту ν, ніж випромінює джерело νо при умові, що сам приймач, або джерело хвиль рухаються. Знайдемо зв’язок між цими частотами. Нехай джерело випромінює хвилю з частотою νо. Будемо вважати швидкість Vдж позитивною коли джерело рухається в напрямку швидкості V звуку, а швидкість Vпр позитивною, коли він рухається назустріч хвилі (рис.2.8).

Спочатку розглянемо вплив руху джерела. За час t  фронт хвилі віддалиться від джерела на відстань Vt, а джерело переміститься за хвилею на відстань Vджt, здійснивши νоt коливань (рис.2.9). Тепер на відстані  буде вкладатись νоt коливань. Тому довжина звукової хвилі буде дорівнювати

Вияснимо вплив руху приймача. За час t нерухомий приймач зафіксує

 коливань.

Коли ж приймач буде рухатись назустріч хвилі, він зафіксує більше коливань на

.

Всього приймач зафіксує  коливань.

Підставивши значення λ, одержимо  (2.23)

Якщо напрямки швидкостей приймача і джерела протилежні по відношенню до напрямку швидкості звуку, у формулі (2.23) перед відповідною швидкістю знак змінюється на протилежний.

Зауваження. Знак швидкостей джерела і приймача визначаються відносно напрямку швидкості звуку, а відносно одна одної!

 

 

You must be logged in to post a comment.

Фізика