fisica 2
Existen en los diferentes textos de Física diversas maneras de explicar el efecto Doppler.
La forma mas completa de resolver un problema de efecto Doppler es la siguiente:Imagina que:
1º.– El foco sonoro se encuentra situado SIEMPRE a la izquierda del observador.
2º.– El foco sonoro, el observador y el medio (aire) se mueven HACIA LA DERECHA con las velocidadesrespectivas, Vs, Vo y Vm.
3º.– La velocidad del sonido en el aire es de V = 330 m/s.
En estas condiciones la relación entre la frecuencia aparente f' y la frecuencia verdadera f es:
f' = [(V+Vm-Vo) /(V+Vm-Vs)]. f
Si en una situación dada, alguna de las velocidades es de sentido contrario a la indicada anteriormente, debe cambiarse el signo en la relación anterior, teniendo en cuenta que lavelocidad del sonido V =330 m/s es SIEMPRE POSITIVA.
1. Una fuente sonora se mueve a una velocidad de 120 m/s y emite un sonido con una frecuencia de 300 Hz, un observador que está en reposoexperimenta una variación de la frecuencia cuando se acerca y posteriormente cuando se aleja la fuente sonora. ¿En qué momento la frecuencia es menor?
La velocidad del observador es Vo = 0, puesto que estáen reposo y la del aire Vm = 0, puesto que se supone que no sopla viento.
Cuando se acerca la fuente sonora:
f' = [V / (V-Vs)]. f = [330 /(330–120)].300 ≈ 470 Hz.
Cuando se aleja la fuentesonora:
f' = [V / (V+Vs)]. f = [330 /(330+120)].300 ≈ 220 Hz.
Evidentemente la frecuencia es menor cuando se aleja la fuente sonora.
2. Una ambulancia se mueve con una velocidad de 80m/s y su sirena emite una frecuencia de 100 Hz, de igual manera en sentido contrario viene un carro a 60 m/s. Calcule la frecuencia cuando los dos autos se están acercando. Calcule la frecuencia cuandose alejan .
Cuando la ambulancia y el automóvil se acercan la relación entre las frecuencias es
f' = [(V+Vo) / (V–Vs)]. f = [(330+60) / (330–80)].100 ≈ 156 Hz.
Cuando la ambulancia y el...
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