efecto doppler

Ministerio de educación

Kids school
And
Cambridge academy

Aguadulce Los pinos

Materia: Física, calculo
Tema: Efecto doopler

Profesor: Amilton Alvarez

Estudiante: Edwin Achurra

6to año

Fecha: 25-8-20150’o
Índice

Hoja de presentación 1

Introducción 2

Delimitación del problema 3

Contenido 4-7

Hipótesis8

Conclusión 9

Bibliografía 10






Introducción

En este trabajo formal hablaremos sobre el efecto doppler, el cual  llamado así por el físico austríaco Christian Andreas Doppler, es el aparente cambio de frecuencia de una onda producido por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador. Dopplerpropuso este efecto en 1842 en su tratado Über das farbige Licht der Doppelsterne und einige andere Gestirne des Himmels (Sobre el color de la luz en estrellas binarias y otros astros).











Delimitación del problema

¿Que son las ondas sonoras cunado la fuente se está acercando al observador con respecto al efecto doppler?
















Contenido
Álgebra del efecto Doppler en ondas sonorasObservador acercándose a una fuente
Imaginemos que un observador O se mueve con una velocidad  que tiene una dirección y sentido hacia una fuente de sonido S que se encuentra en reposo. El medio es aire y también se encuentra en reposo. La fuente emite un sonido de velocidad , frecuencia  y longitud de onda . Por lo tanto, la velocidad de las ondas respecto del observador no será , sino lasiguiente:

Sin embargo, no debemos olvidar que como la velocidad del medio no cambia, la longitud de onda será la misma, por lo tanto, si:

Pero como mencionamos en la primera explicación, el observador al acercarse a la fuente oirá un sonido más agudo, esto implica que su frecuencia es mayor. A esta frecuencia mayor captada por el observador se la denomina frecuencia aparente, que la denominamos .

Elobservador escuchará un sonido de mayor frecuencia debido a que 
Observador alejándose de una fuente
Analicemos el caso contrario: cuando el observador se aleja de la fuente, la velocidad será  y de manera análoga podemos deducir que 



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 quegenera que el observador perciba un sonido más agudo.
Por tanto, la longitud de onda percibida para una fuente que se mueve con una velocidad  será:

Como  podemos deducir que:

Fuente alejándose del observador
Haciendo un razonamiento análogo para el caso contrario: fuente alejándose; podemos concluir que la frecuencia percibida por un observador en reposo con una fuente en movimiento será:

Cuandola fuente se acerque al observador se pondrá un signo (-) en el denominador, y cuando la fuente se aleje se reemplazará por (+).
Al terminar de leer lo anteriormente expuesto surge la siguiente pregunta: ¿Qué pasará si la fuente y el observador se mueven al mismo tiempo?. En este caso particular se aplica la siguiente fórmula, que no es más que una combinación de las dos:

El sentido deldesplazamiento de la fuente y el observador son inversos:
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.
Ejemplo
Un observador se muevea una velocidad de 42 m/s hacia un trompetista en reposo. El trompetista está tocando (emitiendo) la nota La (440 Hz). ¿Qué frecuencia percibirá el observador, sabiendo que  = 340 m/s
Solución: Si el observador se acerca hacia la fuente, implica que la velocidad con que percibirá cada frente de onda será mayor, por lo tanto la frecuencia aparente será mayor a la real (en reposo). Para que esto...