Efecto doppler

Fenómenos del sonido: el efecto Doppler
En el presente ensayo hablare sobre uno de los fenómenos que ocurren en las ondas de todo tipo como el sonido, electromagnéticas: luz y radio. Se citara una breve reseña del origen del efecto, así mismo, una explicación analítica y matemática del efecto, las razones y algunos de los usos que llega a tener para la física.
Este ensayo está redactado de logeneral a lo particular comenzando por una descripción del efecto Doppler en lo general para así pasar a caso especificas de aplicación dentro de la física.
El efecto Doppler
El efecto Doppler fue descrito por el físico matemático Christian Doppler. Se explica como la diferencia en la altura de ondas sonoras, como por ejemplo una motocicleta, cuando se acerca las ondas provenientes del motor secomprimen, en consecuencia el tamaño de las ondas disminuye, lo cual se traduce en la percepción de una frecuencia o altura mayor. Por el contrario cuando la motocicleta se aleja las ondas se separan en relación con el que observa, esto causa que la frecuencia sea menor que la de la fuente.
Un objeto cualquiera que emita ondas sonoras que se aproxima hacia un observador se acerca a este en elperiodo de onda, la longitud de onda se hace más pequeña, pero, la velocidad en que se propaga la onda no tiene cambio alguno, el resultado es que el observador percibe el sonido más alto. Entonces en caso contario si el objeto se aleja el sonido se percibe más bajo.
El efecto Doppler se observa siempre y cuando sea una fuente que se mueva, una fuete móvil de ondas móviles, con respecto a unobservador, esto parece como si hubiera un desplazamiento de la frecuencia hacia arriba hacia los cuales se dirige la fuente y un desplazamiento hacia abajo de la frecuencia para los cuales la fuente se aleja. Sin embargo no hay ningún cambio de frecuencia en la fuente.
Si el receptor se mueve
En el caso de que un observador se esté moviendo hacia una fuente de sonido oye una frecuencia más alta o untono más agudo, que un observador sin movimiento (estacionario). ¿Por qué pasa esto? Es sencillo de explicar, el receptor de sonido, lleva una velocidad, la fuente tiene una frecuencia y longitud de onda; entonces las crestas que se acercan al receptor tienen una velocidad de propagación relativa al receptor. Se puede calcular la frecuencia que el receptor percibe con la sencilla formula de
fr=(V+Vr)/λ
Donde:
fr= frecuencia percibida por el receptor V= velocidad de onda relativa al aire
Vr= velocidad del receptor λ= longitud de onda (V/Vf)
Fuente y receptor en movimiento
Cuando la fuente y el observador están en movimiento cambia la situación. Ahora se la asigna una velocidad a la fuente y la longitud de onda no es igual al caso hablado anteriormente, ya que la longitud deonda es la distancia entre crestas sucesivas y depende del desplazamiento relativo de la fuente y de la onda. Las ondas delante de la fuente se comprimen y atrás de la onda se estiran debido al movimiento de la fuente del sonido. En este caso la frecuencia del receptor se calcula con la siguiente ecuación:
fr= (V+Vr)/(V+Vf) fF
Donde:
Fr= frecuencia del receptor V= velocidad de onda relativa alaire
Vr= velocidad del receptor Vf= velocidad de la fuente
fF= frecuencia de la fuente

En esta ecuación ya se tomaron en cuenta todas la posibilidades de movimiento que tiene tanto el observador como el receptor; ya sea que el receptor este en reposo, o si la fuente y el receptor están en reposo o con la misma velocidad; si la velocidad de la fuente es opuesta a la línea de dirección delobservador hacia la fuente, la velocidad será negativa.
Efecto Doppler en ondas electromagnéticas
En estos casos las ondas se esparcen en el vacio como las ondas de la luz o de radio, como son en el vacio no hay medio que podamos utilizar para medir velocidad solo se toma en cuenta la velocidad relativa de la fuente y del receptor. En el caso de las ondas de luz, la rapidez de onda es la velocidad de...