తరంగాలు & శబ్దం
డాప్లర్ — సమీపించే మూలం
ప్లే నొక్కండి — మూలపు v_s ను పరిశీలకుడి వైపు పెంచండి; f′ 440 Hz పైకి ఎగురుతుంది.
డాప్లర్ — సమీపించే మూలం — ఇంటరాక్టివ్ తరంగాలు & శబ్దం సిమ్యులేషన్. ప్లే నొక్కండి — మూలపు v_s ను పరిశీలకుడి వైపు పెంచండి; f′ 440 Hz పైకి ఎగురుతుంది. ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.
డాప్లర్ ప్రభావం
కదిలే మూలం ముందు తరంగాగ్రాలను దగ్గరగా కుదించి, గమనించిన పౌనఃపున్యాన్ని పెంచుతుంది.
మూలం నిశ్చల పరిశీలకుడిని సమీపించినప్పుడు, ప్రతి వరుస శిఖరం మరింత దగ్గరి స్థానం నుండి ఉద్గరించబడి, ఉద్గరించిన పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువ తరచుగా చేరుతుంది.
- f′ = f · c/(c − v_s)
- సమీపించే → ఎక్కువ f′
దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ
ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి
ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.
ముఖ్య ప్రశ్న
శబ్ద మూలం స్థిరమైన శ్రుతిని ఉద్గరిస్తూ నిశ్చల వినికిడి వైపు కదులుతుంది. వినికిడి మూలం యొక్క అసలు పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువ, తక్కువ, లేదా ఒకే శ్రుతి వింటుందా?
పరిగణించాల్సిన ఊహలు
- వినికిడి మూలం అసలు పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువ శ్రుతి వింటుంది.
- వినికిడి సరిగ్గా ఒకే శ్రుతి వింటుంది.
- వినికిడి తక్కువ శ్రుతి వింటుంది.
చరరాశి పాత్రలు
మీరు సెట్ చేసేవి:
- మూలపు పౌనఃపున్యం f (Hz)
- మూలపు వేగం v_s (m/s)
మీరు కొలిచేవి:
- గమనించిన పౌనఃపున్యం f′ (Hz)
పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది
- doppler-approach ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. మూలం 20°C గాలిలో 440 Hz ఉద్గరిస్తుంది; వినికిడి నిశ్చలంగా ఉంటుంది.
- పరిశీలకుడి వద్ద గమనించిన-పౌనఃపున్యం రీడింగ్ను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి మూలం సమీపక వడిని సెట్ చేసి, గమనించిన పౌనఃపున్యాన్ని నమోదు చేయండి.
పాలక సమీకరణం
డాప్లర్ ప్రభావం (కదిలే మూలం) — f′ = f·(c + v_o)/(c − v_s)
నిశ్చల వినికిడి వైపు కదిలే మూలం తన ముందు తరంగాగ్రాలను కుదించి, వినికిడి వినే పౌనఃపున్యాన్ని పెంచుతుంది: f′ = f·c/(c − v_s).
ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది
- ఒక ప్రయత్నానికి, 20°C గాలి కోసం c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s ఉపయోగించి f′ = f·c/(c − v_s) లెక్కించండి. పట్టికతో పోల్చండి.
- v_s పెరిగేకొద్దీ f′ ఎందుకు పెరుగుతూనే ఉంటుందో, v_s ఎప్పుడైనా శబ్ద వేగం c ను చేరితే సూత్రానికి (మరియు శబ్దానికి) ఏమి జరుగుతుందో వివరించండి.
ల్యాబ్కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది
- అంబులెన్స్ సైరన్ సమీపించేకొద్దీ ఎక్కువ శ్రుతిలో వినిపిస్తుంది, దాటి దూరం అయ్యేకొద్దీ అకస్మాత్తుగా శ్రుతి పడిపోతుంది. ఆ పతనాన్ని వివరించడానికి డాప్లర్ సూత్రంలోని చిహ్న నియమాన్ని ఉపయోగించండి.
- ఈ ప్రయోగం సమీపించే మూలాన్నే కవర్ చేస్తుంది. మూలం బదులుగా దూరం కదిలితే, భాగహారంలో (c − v_s) అనేది (c + v_s) అవుతుందని అనుకుంటారా? అది f′ కు ఏమి చేస్తుందో వివరించండి.
- 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
- Doppler Approach కు స్వాగతం
- పరిశీలకుడిని ఎంచుకోండి
- ప్లే నొక్కండి
- పెరిగే సురం
- లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
- మీరు సాధించారు!
దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.