Efecto Doppler

Efecto Doppler:
 Es el aparente cambio de frecuencia (magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico) de una onda producida por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador. 

Suponiendo una situación en la que tenemos un observador O, que se mueve con velocidad , una fuente de sonido S, el medio es aire, la fuente emiteun sonido de velocidad , frecuencia y longitud de onda λ y se mueve con una velocidad , veremos algunas situaciones:
Observador acercándose a una fuente:

El observador al acercarse a la fuente oirá un sonido más agudo, esto implica que su frecuencia es mayor. Esa frecuencia captada por el observador es .
El observador escuchará un sonido de mayor frecuencia debido a que 

Observador alejándosede una fuente:


Fuente acercándose al observador:

En este caso la frecuencia aparente percibida por el observador será mayor que la frecuencia real emitida por la fuente, lo que genera que el observador perciba un sonido más agudo.

Fuente alejándose del observador:)
Cuando la fuente se acerque al observador se pondrá un signo (-) en el denominador, y cuando la fuente se aleje se reemplazará por (+).

Si la fuente y el observador se mueven al mismo tiempo:

Los signos ± y   deben ser aplicados de la siguiente manera: si el numerador es una suma, eldenominador debe ser una resta y viceversa.
Si la fuente de sonido se aleja del observador el denominador es positivo, pero si se acerca es negativo.
Si el observador se aleja de la fuente el numerador es negativo, pero si se aproxima es positivo. Se puede dar el caso de numerador y denominador sean una suma, y también de numerador y denominador sean una resta.
Intensidad sonora:
 Se define comola potencia acústica transferida por una onda sonora  por unidad de área normal a la dirección de propagación.
Desde el punto de vista de la intensidad, los sonidos pueden dividirse en fuertes y débiles. La intensidad depende principalmente de la presión sonora (intensidad), pero también del espectro de parciales y de la duración.
La potencia acústica es la cantidad de energía por unidad de tiempo(potencia) emitida por una fuente determinada en forma de ondas sonoras. Ésta viene determinada por la propia amplitud (distancia máxima entre el punto más alejado de una onda y el punto de equilibrio o medio) de la onda, pues cuanto mayor sea la amplitud de la onda, mayor es la cantidad de energía (potencia acústica) que genera.
La medición de la potencia puede hacerse a cierta distancia de la fuente,midiendo la presión que las ondas inducen en el medio de propagación. Se utilizará la unidad de presión; (que en el SI es el pascal, Pa).
La percepción que tiene el hombre de esa potencia acústica es lo que conocemos como volumen, que viene dado por el llamado nivel de potencia acústica que viene dado en decibelios (dB).

Donde I es la intensidad de sonido, A es la potencia acústica y N es el áreanormal a la dirección de propagación.

Factores que determinan la intensidad del sonido:
1. También depende de la superficie de dicha fuente sonora. El sonido producido por un diapasón se refuerza cuando éste se coloca sobre una mesa o sobre una caja de paredes delgadas que entran en vibración. El aumento de la amplitud de la fuente y el de la superficie vibrante hacen que aumente simultáneamentela energía cinética de la masa de aire que está en contacto con ella; esta energía cinética aumenta, en efecto, con la masa de aire que se pone en vibración y con su velocidad media (que es proporcional al cuadrado de la amplitud).
2. La intensidad de percepción de un sonido por el oído depende también de su distancia a la fuente sonora. La energía vibratoria emitida por la fuente se distribuye...