Unde și sunet
Doppler — sursă care se apropie
Apasă Pornește — crește v_s al sursei spre observator; f′ urcă peste 440 Hz.
Doppler — sursă care se apropie — simulație interactivă de Unde și sunet. Apasă Pornește — crește v_s al sursei spre observator; f′ urcă peste 440 Hz. Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.
Efectul Doppler
O sursă în mișcare comprimă fronturile de undă dinaintea ei, ridicând frecvența observată.
Când sursa se apropie de un observator staționar, fiecare creastă succesivă este emisă dintr-o poziție mai apropiată, sosind mai des decât frecvența emisă.
- f′ = f · c/(c − v_s)
- Apropiere → f′ mai mare
Rezumat de investigație
Planifică întrebarea înainte să deschizi laboratorul
Rezumatul reflectă pagina pre-randată: întrebarea-ghid, predicțiile concurente, rolurile variabilelor, legile guvernante, montajul, analiza și extensiile rămân vizibile și în această ordine.
Întrebare-ghid
O sursă de sunet se mișcă spre un ascultător staționar, emițând un ton constant. Aude ascultătorul o înălțime mai mare, mai mică sau aceeași ca frecvența reală a sursei?
Predicții de cântărit
- Ascultătorul aude o înălțime mai mare decât frecvența reală a sursei.
- Ascultătorul aude exact aceeași înălțime.
- Ascultătorul aude o înălțime mai mică.
Rolurile variabilelor
Ce stabilești tu:
- Frecvența sursei f (Hz)
- Viteza sursei v_s (m/s)
Ce măsori:
- Frecvența observată f′ (Hz)
Cum decurge investigația
- Deschide presetarea doppler-approach și apasă Resetează. Sursa emite 440 Hz în aer de 20°C; ascultătorul este staționar.
- Activează citirea frecvenței observate la observator.
- Setează viteza de apropiere a sursei pentru fiecare încercare și înregistrează frecvența observată.
Ecuația guvernantă
Efectul Doppler (sursă în mișcare) — f′ = f·(c + v_o)/(c − v_s)
O sursă care se mișcă spre un ascultător staționar comprimă fronturile de undă dinaintea ei, ridicând frecvența pe care o aude ascultătorul: f′ = f·c/(c − v_s).
Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve
- Pentru o încercare, calculează f′ = f·c/(c − v_s) folosind c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s pentru aer de 20°C. Compară cu tabelul.
- Explică de ce f′ continuă să crească pe măsură ce v_s crește și ce s-ar întâmpla cu formula (și cu sunetul) dacă v_s ar atinge vreodată viteza sunetului c.
Unde mai apare asta dincolo de laborator
- Sirena unei ambulanțe sună mai ascuțit pe măsură ce se apropie și coboară brusc în înălțime când trece și se îndepărtează. Folosește convenția de semn a formulei Doppler pentru a explica căderea.
- Acest experiment acoperă doar o sursă care se apropie. Dacă sursa s-ar îndepărta în schimb, te-ai aștepta ca (c − v_s) să devină (c + v_s) la numitor? Explică ce face asta cu 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
- Bine ai venit la Doppler — apropiere
- Selectează observatorul
- Apasă Pornește
- Sunet care urcă
- Deschide panoul Proprietăți
- Ai reușit!
Deschide simularea interactivă pentru a construi scena, a apăsa Pornește și a explora cu măsurători live și un tutorial ghidat.
Deschide laboratorul interactiv →