Sinik jadącego z prędkością 72 km/h motocykla wydaje dźwięki o częstotliwości 540 Hz. Ile wynosi częstotliwość dźwięku motocykla odbieranego przez stojącego przy drodze słuchacza podczas oddalania się motocykla?



Odpowiedź :

Kw472

W tej sytuacji występuje zjawisko Dopplera, które polega na pozornej zmianie częstotliwości fal, spowodowanej ruchem obserwatora lub źródła dźwięku. W tym przypadku ruchomym źródłem dźwięku jest motocykl, a obserwator pozostaje nieruchomy. Jeżeli źródło dźwięku oddala się od obserwatora, usłyszy on dźwięk o niższej częstotliwości niż w rzeczywistości wydaje źródło.

Dane:

[tex]v_{zrodla}=v_z=72\frac{km}{h}=20\frac{m}{s} \\\\ v_{dzwieku}=v_d\approx340\frac{m}{s} \\\\f_0=czestotliwosc~zrodla=540Hz[/tex]

Częstotliwość, jaką będzie słyszał obserwator można obliczyć ze wzoru:

[tex]f=f_0*\frac{v_d}{v_d+v_z}=540Hz* \frac{340\frac{m}{s} }{340\frac{m}{s}+20\frac{m}{s}}=510Hz[/tex]