তরঙ্গ ও শব্দ
ডপলার — নিকটবর্তী উৎস
প্লে চাপুন — পর্যবেক্ষকের দিকে উৎস v_s বাড়ান; f′ 440 Hz-এর উপরে ওঠে।
ডপলার — নিকটবর্তী উৎস — ইন্টারঅ্যাকটিভ তরঙ্গ ও শব্দ সিমুলেশন। প্লে চাপুন — পর্যবেক্ষকের দিকে উৎস v_s বাড়ান; f′ 440 Hz-এর উপরে ওঠে। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।
ডপলার প্রভাব
একটি চলমান উৎস এর সামনে তরঙ্গমুখ সংকুচিত করে, পর্যবেক্ষিত কম্পাঙ্ক বাড়িয়ে দেয়।
উৎস একটি স্থির পর্যবেক্ষকের দিকে এগিয়ে গেলে প্রতিটি পরবর্তী তরঙ্গশীর্ষ আরও কাছের অবস্থান থেকে নির্গত হয়, ফলে নির্গত কম্পাঙ্কের চেয়ে বেশি ঘন ঘন এসে পৌঁছায়।
- f′ = f · c/(c − v_s)
- কাছে আসলে → f′ বেশি
তদন্ত সংক্ষিপ্তসার
ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন
ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।
মূল প্রশ্ন
একটি শব্দ-উৎস স্থির শ্রোতার দিকে ধ্রুব সুরে অগ্রসর হচ্ছে। শ্রোতা কি উৎসের প্রকৃত কম্পাঙ্কের চেয়ে উঁচু, নিচু, নাকি একই সুর শোনে?
যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে
- শ্রোতা উৎসের প্রকৃত কম্পাঙ্কের চেয়ে উঁচু সুর শোনে।
- শ্রোতা ঠিক একই সুর শোনে।
- শ্রোতা নিচু সুর শোনে।
চলরাশির ভূমিকা
আপনি যা সেট করেন:
- উৎস কম্পাঙ্ক f (Hz)
- উৎস গতি v_s (m/s)
আপনি যা মাপেন:
- পর্যবেক্ষিত কম্পাঙ্ক f′ (Hz)
তদন্তটি কীভাবে চলে
- doppler-approach প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। উৎসটি 20°C বাতাসে 440 Hz নির্গত করে; শ্রোতা স্থির।
- পর্যবেক্ষকে পর্যবেক্ষিত-কম্পাঙ্ক রিডআউট চালু করুন।
- প্রতিটি ট্রায়ালে উৎসের আসন্ন দ্রুতি সেট করুন এবং পর্যবেক্ষিত কম্পাঙ্ক রেকর্ড করুন।
নিয়ন্ত্রক সমীকরণ
ডপলার প্রভাব (চলমান উৎস) — f′ = f·(c + v_o)/(c − v_s)
স্থির শ্রোতার দিকে ধাবমান উৎস তার সামনের তরঙ্গমুখগুলো সংকুচিত করে, ফলে শ্রোতা যা শোনে তার কম্পাঙ্ক বেড়ে যায়: f′ = f·c/(c − v_s)।
প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়
- একটি ট্রায়ালের জন্য 20°C বাতাসে c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s ধরে f′ = f·c/(c − v_s) নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
- ব্যাখ্যা করুন কেন v_s বাড়ার সাথে f′ বাড়তেই থাকে, এবং v_s কখনো শব্দের দ্রুতি c-তে পৌঁছালে সূত্রের (এবং শব্দের) কী হতো।
ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়
- অ্যাম্বুলেন্সের সাইরেন কাছে আসার সময় উঁচু সুরে শোনায় আর পাশ কাটিয়ে দূরে গেলে হঠাৎ সুর নামে। ডপলার সূত্রের চিহ্ন-প্রথা দিয়ে এই পতনটি ব্যাখ্যা করুন।
- এই পরীক্ষণে কেবল আসন্ন উৎস আছে। উৎসটি বরং দূরে সরে গেলে হরে (c − v_s)-এর বদলে (c + v_s) হবে বলে আশা করবেন কি? এতে f′-এর কী হয় তা ব্যাখ্যা করুন।
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.5 Doppler effect
- General High School Physics — Waves & sound
- NGSS High School Physics — Wave properties
- ডপলার অভিগমন-এ স্বাগতম
- পর্যবেক্ষক নির্বাচন করুন
- প্লে চাপুন
- ক্রমবর্ধমান পিচ
- বৈশিষ্ট্য প্যানেল খুলুন
- আপনি এটি করেছেন!
দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।