तरंग व ध्वनि
डॉप्लर — जवळ येणारा स्रोत
प्ले दाबा — स्रोताचा v_s निरीक्षकाकडे वाढवा; f′ ही 440 Hz च्या वर जाते.
डॉप्लर — जवळ येणारा स्रोत — संवादी तरंग व ध्वनि सिम्युलेशन. प्ले दाबा — स्रोताचा v_s निरीक्षकाकडे वाढवा; f′ ही 440 Hz च्या वर जाते. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
डॉप्लर परिणाम
हालणारा स्रोत समोरच्या तरंगाग्र दाट करतो, निरीक्षित वारंवारता वाढवतो.
स्रोत स्थिर निरीक्षकाकडे येत असताना प्रत्येक पुढचा शिखर अधिक जवळून निघतो, सोडलेल्या वारंवारतेपेक्षा वारंवार येतो.
- f′ = f · c/(c − v_s)
- जवळ येणे → जास्त f′
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
ध्वनी-स्रोत स्थिर ऐकणाऱ्याकडे स्थिर सूर सोडत हालतो. ऐकणाऱ्याला स्रोताच्या खऱ्या वारंवारतेपेक्षा जास्त, कमी की तशीच उंची ऐकू येते?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- ऐकणाऱ्याला स्रोताच्या खऱ्या वारंवारतेपेक्षा जास्त उंची ऐकू येते.
- ऐकणाऱ्याला नेमकाच तोच सूर ऐकू येतो.
- ऐकणाऱ्याला कमी उंची ऐकू येते.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- स्रोत वारंवारता f (Hz)
- स्रोताची चाल v_s (m/s)
तुम्ही काय मापता:
- निरीक्षित वारंवारता f′ (Hz)
तपासणी कशी चालते
- डॉप्लर-ऍप्रोच प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. स्रोत 20°C हवेत 440 Hz सोडतो; ऐकणारा स्थिर आहे.
- निरीक्षकाकडे निरीक्षित-वारंवारता वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी स्रोताची येण्याची चाल निश्चित करा व निरीक्षित वारंवारता नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
डॉप्लर परिणाम (हालणारा स्रोत) — f′ = f·(c + v_o)/(c − v_s)
स्थिर ऐकणाऱ्याकडे येणारा स्रोत समोरचे तरंगाग्र दाट करतो, ऐकणाऱ्याला ऐकू येणारी वारंवारता वाढवतो: f′ = f·c/(c − v_s).
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी, 20°C हवेसाठी c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s सह f′ = f·c/(c − v_s) काढा. तक्त्याशी तुलना करा.
- v_s वाढताना f′ सातत्याने वाढतो का, व v_s ने कधी ध्वनी-चाल c गाठली तर सूत्राचे (व आवाजाचे) काय होईल ते स्पष्ट करा.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- रुग्णवाहिकेचा सायरन जवळ येताना जास्त उंच व निघून गेल्यावर झपाट्याने खाली पडतो. डॉप्लर सूत्राची चिन्ह-परंपरा वापरून तो घसरावा स्पष्ट करा.
- हा प्रयोग फक्त येणाऱ्या स्रोताचा. स्रोत दूर जात असता, भाजकात (c − v_s) ची जागा (c + v_s) येईल असे वाटते का? त्याचा f′ वर काय परिणाम होतो ते स्पष्ट करा.
- 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
- डॉप्लर-जवळ येण्यामध्ये स्वागत आहे
- निरीक्षक निवडा
- प्ले दाबा
- चढता सूर
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.