Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

Молекулярная физика и термодинамика Кинематика материальной точки Силы инерции Сила упругости Релятивистская механика Интерференция волн

Классическая механика

Эффект Доплера.

Эффектом Доплера называется изменение частоты колебаний, воспринимаемой приемником, при движении источника этих колебаний и приемника друг относительно друга. В акустике эффект проявляется как повышение тона приближении звука к приемнику понижения удалении от приемника.

Пусть источник и приемник звука движутся вдоль соединяющей их прямой;>и — скорости источника и приемника (положительны при сближении и отрицательны при удалении источника и приемника); n0 — частота колебаний источника; — скорость распространения звука в данной среде.

1) Источник и приемник покоятся относительно среды:>.

Длина волны>. Распространяясь в среде, волна достигнет приемника и вызовет его колебания с частотой:

2) Приемник приближается к источнику, а источник покоится:

. Скорость распространения волны относительно приемника станет равной , при этом длина волны не меняется, следовательно

Частота колебаний, воспринимаемых приемником увеличится.

3) Источник приближается к приемнику, а приемник покоится:

. Скорость распространения колебаний зависит только от свойств среды, поэтому за время, равное периоду колебаний источника, излученная им волна пройдет в направлении к приемнику расстояние . Источник же пройдет расстояние .

Поэтому к моменту окончания излучения волны длина в направлении движения сократится и станет>. Частота колебаний которые воспринимает приемник, увеличится:

4) Источник и приемник движутся друг относительно друга.

Этот случай обобщает два предыдущих. Частота колебаний, воспринимаемых приемником:>.

Верхний знак берется, если при движении источника или приемника происходит их сближение, нижний знак— в случае взаимного удаления.

Если направления скоростей не совпадают с проходящей через источник и приемник прямой, то вместо этих в формуле надо брать их проекцию на направление этой прямой.


7271f726
На главную сайта Dvoika.net