Waves & Sound
Doppler — papalapit na source
Pindutin ang I-play — taasan ang source v_s papunta sa observer; umaakyat ang f′ sa itaas ng 440 Hz.
Doppler — papalapit na source — interactive na Waves & Sound simulation. Pindutin ang I-play — taasan ang source v_s papunta sa observer; umaakyat ang f′ sa itaas ng 440 Hz. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.
Doppler effect
Pinipihit ng gumagalaw na source ang wavefront sa harap nito, pinitaas ang observed frequency.
Kapag lumalapit ang source sa nakatigil na observer, bawat susunod na tuktok ay inilalabas mula sa mas malapit na posisyon, na dumarating nang mas madalas kaysa emitted frequency.
- f′ = f · c/(c − v_s)
- Paglapit → mas mataas na f′
Investigation brief
Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab
Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.
Pangunahing tanong
Ang sound source ay gumagalaw patungo sa nakatigil na listener habang naglalabas ng steady na tono. Mas mataas, mas mababa, o pareho bang pitch ang maririnig ng listener kaysa tunay na frequency ng source?
Mga hulang timbangin
- Mas mataas na pitch ang naririnig ng listener kaysa tunay na frequency ng source.
- Parehong pitch ang naririnig.
- Mas mababang pitch ang naririnig.
Mga papel ng variable
Ang itinatakda mo:
- Source frequency f (Hz)
- Source speed v_s (m/s)
Ang sinusukat mo:
- Observed frequency f′ (Hz)
Paano tumatakbo ang investigation
- Buksan ang doppler-approach preset at pindutin ang I-reset. Naglalabas ang source ng 440 Hz sa hangin na 20°C; nakatigil ang listener.
- I-enable ang observed-frequency readout sa observer.
- Itakda ang approach speed ng source sa bawat trial at itala ang observed frequency.
Governing equation
Doppler Effect (gumagalaw na source) — f′ = f·(c + v_o)/(c − v_s)
Ang source na gumagalaw patungo sa nakatigil na listener ay pumipihit sa wavefront sa harap nito, pinitaas ang frequency na naririnig ng listener: f′ = f·c/(c − v_s).
Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet
- Para sa isang trial, kalkulahin ang f′ = f·c/(c − v_s) gamit ang c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s para sa hangin na 20°C. Ihambing sa table.
- Ipaliwanag kung bakit patuloy na tumataas ang f′ habang lumalaki ang v_s, at ano ang mangyayari sa formula (at sa tunog) kung naabot kailanman ng v_s ang bilis ng tunog na c.
Saan ito lumilitaw lampas sa lab
- Mas mataas ang pitch ng sirena ng ambulansya habang papalapit at biglang bumabagsak ang pitch kapag lumampas at pumalayo. Gamitin ang sign convention ng Doppler formula para ipaliwanag ang pagbagsak.
- Papalapit na source lamang ang saklaw ng experiment na ito. Kung pumalayo ang source, inaasahan mo bang magiging (c + v_s) ang (c − v_s) sa denominator? Ipaliwanag kung ano ang ginagawa nito sa f′.
- 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
- Mabuhay sa Doppler Approach
- Piliin ang observer
- Pindutin ang I-play
- Paitaas na pitch
- Buksan ang Properties panel
- Nagawa mo ito!
Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.