Διακρότημα και φαινόμενο Doppler.
Αυτοκίνητο κινείται σε ευθύγραμμο δρόμο με ταχύτητα υ1=40m/s και πλησιάζει κάθετα ένα κατακόρυφο τοίχο. Ένας δρομέας κινείται στην ίδια κατεύθυνση με ταχύτητα υ2=10m/s. Η σειρήνα του αυτοκινήτου εκπέμπει ήχο συχνότητας fs=3000Ηz. Αν η ταχύτητα του ήχου ως προς τον ακίνητο αέρα είναι ίση με υ=340m/s, να βρεθούν:α) Ποια η συχνότητα του ήχου που ανακλάται στον τοίχο.β) Ποια η συχνότητα του διακροτήματος που ακούει ο δρομέας;Απάντηση:
Φαινόμενο Doppler και συχνότητες διαφόρων παρατηρητών.
Ένα τρένο κατευθύνεται προς ένα τούνελ και εκπέμπει ήχο συχνότητας fs. Ο ήχος ανακλάται από τον κατακόρυφο τοίχο.
α) Αν ο ακίνητος παρατηρητής Π1 ακούει τον ήχο από το τρένο με συχνότητα f1 και τον ήχο από ανάκλαση με συχνότητα f1΄, να αποδείξτε ότι f1=f1΄.β) Αν ο ακίνητος παρατηρητής Π2 ακούει τον ήχο από το τρένο με συχνότητα f2 και τον ήχο από ανάκλαση με τον τοίχο με συχνότητα f2΄, να αποδείξτε ότι:f2΄> fs > f2.γ) Αν ο μηχανοδηγός ακούει τον ήχο από ανάκλαση με συχνότητα fα να αποδείξτε ότιfα= (υ+υs)/(υ-υs)·fs.Απάντηση:
Φαινόμενο Doppler και κίνηση σε διαφορετική διεύθυνση.
Ένας ακίνητος παρατηρητής Α απέχει απόσταση d=60m από ευθύγραμμο δρόμο, στον οποίο κινείται ένα όχημα με σταθερή ταχύτητα υs=20m/s. Τη στιγμή που το όχημα περνά από το κοντινότερο προς τον παρατηρητή σημείο αρχίζει να εκπέμπει ήχο συχνότητας fs=7040Ηz για χρονικό διάστημα t=4s.i) Ποια η αρχική συχνότητα που ακούει ο παρατηρητής;ii) Ποια η ελάχιστη συχνότητα του ήχου που αντιλαμβάνεται ο παρατηρητής;Δίνεται η ταχύτητα του ήχου στον αέρα υ=340m/s.Απάντηση:
Φαινόμενο Doppler
Ένας παρατηρητής κινείται σε ευθύγραμμο δρόμο με σταθερή ταχύτητα υΑ=20m/s και σε μια στιγμή t=0 και ενώ απέχει d=50m από προπορευόμενη πηγή ήχου, η οποία κινείται με ταχύτητα υs=10m/s, ακούει ήχο συχνότητας f1=3600Ηz.i) Ποια η συχνότητα του ήχου που παράγει η πηγή;ii) Ποια συχνότητα θα ακούει ο παρατηρητής τη χρονική στιγμή t1=10s;Δίνεται η ταχύτητα του ήχου στον αέρα υ=340m/s. Απάντηση: