도플러 효과는 무엇입니까?
관찰자와 관련하여 물체가 움직일 때, 도플러 효과로 알려진 현상이 관찰됩니다. 도플러 효과의 전형적인 예는 구급차가 뒤에서 가까워지고 사이렌이 켜져있을 때입니다. 밴이 당신에게 더 가까워지면 소리가 증가하는 것을 관찰 할 것입니다. 그러나 밴이 당신에게서 멀어지면 소리가 줄어 듭니다. 이 경우 사이렌의 소리를 듣고 구급차 밴의 거리를 판단 할 수 있습니다.
도플러 효과에 기여하는 다양한 요인은 다음과 같습니다.
- 관찰자의 움직임
- 소스의 움직임
- 매체의 운동
도플러 효과의 공식
도플러 효과는 일반적으로 다음과 같이 표현된다 :
where,
C는 매체에서 파도의 전파 속도입니다.
VR은 매체에 대한 수신기의 속도입니다. +c 수신기가 소스 방향을 향해 이동하고 -C 수신기가 소스와 반대쪽으로 이동하는 경우
VC는 수신기가 소스의 방향을 향해 이동하고 수신기가 소스와 반대쪽으로 이동하는 경우 -c의 방향으로 이동하는 경우 매체 +C에 대한 소스의 속도입니다.
이 방정식은 관찰자의 속도와 소리의 속도에 따라 다릅니다.
이동 물체로 인한 겉보기 빈도의 변화
매체가 움직이면 두 가지 경우가 있습니다. 다음 섹션 에서이 두 사례에 대해 논의 할 것입니다.
- 매체는 소스에서 관찰자로 이동하고 있습니다. 예제의 도움 으로이 개념을 설명하겠습니다. 폭우의 속도로 바람이 소스에서 관찰자로 불고 있습니다. 바람의 속도 방향은 소리 속도의 방향과 동일합니다. 이 경우 사운드 V의 속도는 V + VW가됩니다. 이 새로운 V는 도플러 효과의 공식으로 대체 될 것입니다. 도플러 효과의 위에서 언급 한 공식은 매체가 휴식 중이라는 점을 고려하여 파생됩니다.
- 매체는 관찰자에서 소스로 이동하고 있습니다.이 상황에서 바람이 옵저버에서 폭스 바겐 속도로 소스로 불고 있습니다. 바람의 속도 방향은 매체의 속도 방향과 반대됩니다. 그런 다음 사운드 v의 속도는 v - vw입니다. 답을 검색하기 위해이 새로운 속도를 공식으로 대체해야합니다.
도플러 효과의 한계
도플러 효과는 단점이 없습니다. 도플러 효과의 반대는 그것이 작용하거나 관찰 될 수 있다는 것입니다 :
- 사운드의 속도가 음원의 속도와 관찰자의 속도보다 높을 때.
- 관찰자와 소스의 움직임이 동일한 직선의 방향에있을 때.
도플러 효과의 응용
도플러 효과는 다음과 같은 광대 한 필드에서 응용 프로그램을 찾습니다.
- 천문학 :도플러 효과는 별의 움직임 속도를 지구쪽으로 측정하는 데 도움이됩니다.
- 레이더 :레이더는 도플러 효과의 원리에 대해 작동합니다. 이 효과로 감지 된 물체의 속도를 찾는 것이 효과적인 기술입니다.
- 사이렌 :많은 차량의 사이렌 이이 효과를 반영합니다. 청각 감각을 사용하여 차량이 당신에게 다가 오는지 또는 멀어 지는지 여부를 감지 할 수 있습니다. 이 현상 뒤에 숨겨진 원리는 도플러 효과입니다.
- 오디오 :주파수의 변동 사운드를 감지하기 위해 도플러 효과는 큰 도움이됩니다.
결론
이 기사는 명백한 빈도에 대한 매체의 운동 효과에 대한이 중요한 주제에 대한 거의 모든 것을 다룹니다. 이 현상 뒤에서 작동하는 주요 원칙은 도플러 효과입니다.
도플러 효과에 대해 배우고 도플러 효과의 경우를 배웁니다. 도플러 효과의 공식은 시나리오에 따라 다릅니다 (예 :소스가 관찰자에게 접근하는 경우, 관찰자가 소스와 속도와 속도에 접근하는 경우. 결국, 당신은 또한 도플러 효과의 한계와 응용에 대해 배울 것입니다.
