L'effetto Doppler
Quando una sorgente sonora si avvicina, raggiunge continuamente le proprie onde, comprimendole davanti — quindi senti un tono più alto. Quando si allontana, le onde si stirano dietro, e il tono cala. Per questo una sirena suona più acuta in arrivo e più bassa dopo il passaggio.
f_obs = f · c / (c − v_s)
- f_obs — frequenza osservata (Hz): il tono che senti davvero
- f — frequenza della sorgente (Hz): il tono emesso dalla sorgente ferma
- c — velocità del suono (m/s): quanto veloci corrono le onde nell'aria
- v_s — velocità della sorgente (m/s): quanto veloce la sorgente ti viene incontro
Una sirena emette un tono costante di 320 hertz avvicinandosi a 20 metri al secondo. Il suono viaggia a 340 metri al secondo. Quale frequenza senti?
- f = 320 Hz
- c = 340 m/s
- v_s = 20 m/s
- f_obs = f · c / (c − v_s)
- f_obs = 320 Hz · 340 / (340 − 20) = 320 Hz · 340 / 320
f_obs = 340 Hz