도플러 효과 : 정의, 공식 및 기타 알아야 할 사항

도플러 효과가 무엇인지 알고 있습니까? 일상 생활에서 흔히 볼 수있는 한 가지 예는 사이렌이 우리를 향해 달려가는 구급차를 볼 때입니다. 멀리서 우리는 이미 사이렌 소리를들을 수 있지만 낮은 소리 주파수로 들립니다. 구급차가 우리에게 가까울수록 소리의 주파수가 더 선명 해집니다. 구급차가 멀어 질수록 음파는 작아집니다. 이제이 이벤트를 도플러 효과라고합니다. 그러나이 도플러 효과의 진정한 의미는 무엇입니까?

이 경우에 우리는 도플러 효과에 대해 더 논의 할 것입니다.

도플러 효과 이해

도플러 효과 파동의 소스에 대해 상대적으로 움직이는 수신기에 대한 파동의 주파수 또는 파장의 변화입니다. 이 사건에 대해 처음 설명했던 오스트리아의 과학자 Christian Doppler.

침묵했던 사람은 또한 침묵하는 목소리의 근원으로부터 음성을 들었습니다. 우리가 듣는 소리는 음원과 동일한 주파수를 갖습니다. 그러나 도플러 효과에서 소리의 소스는 움직이는 것입니다. 물체가 가까울수록 사운드 주파수가 커지고 그 반대도 마찬가지입니다.

도플러 효과 공식

도플러 효과가 무엇인지 알고 나면 도플러 효과의 공식을 이해할 때입니다. 이 효과는 다음과 같이 공식화 할 수 있습니다.

도플러 효과 공식

설명:

에프 청취자가 듣는 주파수 (Hz)

에프에스 음원에서 방출되는 주파수 (Hz)

v는 공기 중 음속 (m / s)

V 리스너의 속도-움직이는 경우-(m / s)

V에스 음원의 속도 (움직이는 경우) (m / s)

위 공식의 ± 부호는 청취자와 음원의 조건에 따라 양수 또는 음수 일 수 있습니다. v p는 청취자가 음원에 접근하면 양수 (+)가되고 음원에서 멀어지면 음수 값이됩니다. 그리고 vs는 음원이 청취자로부터 멀어지면 양 (+)이고 청취자에게 접근하면 음 (-)입니다.

도플러 효과의 활용

도플러 효과는 다양한 용도로 사용할 수 있습니다. 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

이용 레이더에서

도플러 효과는 관찰되는 물체의 속도를 측정하기 위해 다양한 유형의 레이더에서 활용됩니다. 수신 주파수의 변화를 측정하여 물체의 속도를 측정 할 수 있습니다.

건강 활용

이 효과를 건강에 활용하는 한 가지 형태는 심 초음파, 도플러 효과 현상을 이용하여 혈류의 속도와 조직 조직의 특성을 정확하게 측정하는 의료 기기 이 장치는 또한 2 차원 및 3 차원 도플러 초음파 사운드를 사용하여 심장 및 혈류의 이미지를 생성 할 수 있습니다.

위의 두 가지 외에도이 효과는 더 많이 사용됩니다.

문제 예

90km / h의 속도로 움직이는 940Hz의 주파수로 사이렌이 켜진 구급차가 길가에 서있는 사람에게 접근했습니다. 공기 중 소리의 속도가 340m / s이면 그 사람이 사이렌 소리를들을 수 있습니까?

토론:

vs = 90km / h = 25m / s로 알려져 있습니다.

소리의 소스가 청취자에게 접근하기 때문에 v에스 음수 값 (-)

청취자가 침묵하기 때문에 v   = 0.

그래서:

공식 사용

도플러 효과 공식

얻은 결과는 다음과 같습니다.

도플러 효과 결과의 예

사람이 듣는 사이렌의 주파수는 1014.6Hz입니다.

음, 그것은 도플러 효과에 대한 설명이고 또한 공식입니다. 질문이 있습니까? 있으면 댓글란에 쓸 수 있습니다. 그리고이 지식을 군중과 공유하는 것을 잊지 마십시오!

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