Dopplerov učinak: izvor se približava slušatelju

1 · Predviđanje

Izvor zvuka približava se mirnom slušatelju emitirajući stalan ton. Čuje li slušatelj višu, nižu ili istu visinu tona od stvarne frekvencije izvora?

• Slušatelj čuje višu visinu tona od stvarne frekvencije izvora.
• Slušatelj čuje točno istu visinu tona.
• Slušatelj čuje nižu visinu tona.

2 · Postava

1. Otvori postav doppler-approach i pritisni Resetiraj. Izvor emitira 440 Hz u zraku od 20°C; slušatelj je miran.
2. Omogući očitanje promatrane frekvencije kod promatrača.
3. Postavi brzinu približavanja izvora za svaki pokušaj i zabilježi promatranu frekvenciju.

3 · Prikupljanje podataka

Nacrtaj promatranu frekvenciju f′ (y-os) naspram brzine izvora v_s (x-os) za svoja tri pokušaja.

4 · Analiza

1. Za jedan pokušaj izračunaj f′ = f·c/(c − v_s) koristeći c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s za zrak od 20°C. Usporedi s tablicom.
2. Objasni zašto f′ neprestano raste kako v_s raste i što bi se dogodilo formulom (i zvuku) kad bi v_s ikad dostigao brzinu zvuka c.

5 · Proširenje

1. Sirena hitne pomoći zvuči više dok se približava i naglo pada u visini kad prođe i udaljava se. Koristi konvenciju predznaka Dopplerove formule za objašnjenje pada.
2. Ovaj pokus pokriva samo približavajući izvor. Kad bi se izvor umjesto toga udaljavao, očekuješ li da (c − v_s) postane (c + v_s) u nazivniku? Objasni što to čini f′.

Fizika iza ovog pokusa

← Natrag na pokus

138 besplatnih radnih listova iz fizike za ispis