डॉपलर प्रभाव: श्रोता के पास पहुंचने वाला एक स्रोत

1 · भविष्यवाणी

एक ध्वनि स्रोत स्थिर स्वर उत्सर्जित करते हुए स्थिर श्रोता की ओर बढ़ता है। क्या श्रोता को स्रोत की वास्तविक आवृत्ति के समान उच्च, निम्न या समान स्वर सुनाई देता है?

• श्रोता स्रोत की वास्तविक आवृत्ति की तुलना में उच्च स्वर सुनता है।
• श्रोता को बिल्कुल वही स्वर सुनाई देता है।
• श्रोता को धीमी ध्वनि सुनाई देती है।

2 · सेट अप

1. doppler-approach प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। स्रोत 20 °C वायु में 440 Hz उत्सर्जित करता है; श्रोता स्थिर है.
2. पर्यवेक्षक पर observed-frequency रीडआउट सक्षम करें।
3. प्रत्येक परीक्षण के लिए स्रोत की दृष्टिकोण गति निर्धारित करें और देखी गई आवृत्ति रिकॉर्ड करें।

3 · डेटा एकत्रित करें

आपके तीन परीक्षणों के लिए स्रोत गति v_s (x-अक्ष) के विरुद्ध देखी गई आवृत्ति f' (y-अक्ष) को प्लॉट करें।

4 · विश्लेषण करें

1. एक परीक्षण के लिए, 20 °C वायु के लिए c = 331.3 ·√(1 + 20 /273.15) m/s का उपयोग करके f′ = f·c/(c - v_s) की गणना करें। तालिका से तुलना करें.
2. बताएं कि v_s बढ़ने पर f' क्यों बढ़ता रहता है, और यदि v_s कभी ध्वनि c की गति तक पहुंच गया तो सूत्र (और ध्वनि) का क्या होगा।

5 · विस्तार

1. जैसे ही एक एम्बुलेंस निकट आती है, higher-pitched बजता है और जैसे ही वह गुजरती है और पीछे हटती है, अचानक उसकी आवाज धीमी हो जाती है। गिरावट को समझाने के लिए डॉपलर सूत्र के संकेत परिपाटी का उपयोग करें।
2. यह प्रयोग केवल निकट आने वाले स्रोत को कवर करता है। यदि स्रोत इसके बजाय दूर जा रहा होता, तो क्या आप हर में (c - v_s) के (c + v_s) बनने की उम्मीद करते? स्पष्ट करें कि इससे f' पर क्या प्रभाव पड़ता है।

इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी

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