Frecvența sunetului, a luminii și a efectului Doppler

Frecvența sunetului are caracteristici caracteristice unui număr de alte fenomene care se propagă prin val. Acest lucru este adevărat, de exemplu, pentru lumină sau ray radiații. Frecvența sunetului este o anumită cantitate fizică, care se caracterizează printr-un număr constant de repetiții. Acesta este determinat de raportul dintre numărul de valuri și intervalul de timp pentru care apar. De exemplu, frecvența sunetului determină înălțimea pe care o auzim. Sau nu auziți dacă oscilațiile depășesc limitele capacităților noastre auditive - infra sau ultrasunete. Dacă vorbim de radiația luminii, în funcție de frecvența și lungimea de undă, vedem diferite culori ale spectrului: de la roșu la albastru.

Frecvența sunetului și efectul Doppler

Se numește un fenomen interesant legat de cantitatea în cauză Efect Doppler (sub numele de om de știință pionier). Se poate observa cu exemplul undelor luminoase, dar viteza de propagare a luminii este foarte mare (aproximativ 300 mii kilometri pe secundă), ceea ce face foarte dificilă observarea acesteia în condiții cotidiene. Și viteza de propagare undele sonore semnificativ mai mic. Deci, care este efectul Doppler? Imaginați-vă dacă vă aflați pe marginea drumului și vă apropie o mașină cu o sirenă de lucru care se apropie de departe. Când e încă departe, huruitul sirenei va suna surd la tine. Aceasta înseamnă că frecvența sunetului este scăzută. Dar pe măsură ce se apropie, va crește tot mai mult. Veți putea auzi un ton de pitch mai înalt și mai înalt, care va atinge vârf când mașina va trece. Când obiectul trece prin tine și din nou începe să dispară, lungime de undă sunetul va cădea din nou (literal, neted, în cazul în care trage pe grafic). Deci, este valabil și pentru motivul că sunetul sirenei la început un fel de „catch-up“ mașină, care scurtează distanța dintre jgheaburi (crestele) valuri și face tonul celor de mai sus, și apoi, dimpotrivă, „fuge“, astfel încât valul cum au fost „netezite“. De fapt, acest lucru se numește efectul Doppler.

Valoare efectivă

Dar nu trebuie să presupunem că efectul Doppler este cumva fapt uscat din lumea electrodinamicii. Această cunoaștere este utilizat pe scară largă în radare audio moderne, care se bazează pe măsurarea frecvențelor undelor. Și, în același mod angajații poliției rutiere este determinată de viteza de deplasare a vehiculelor, precum și alte servicii relevante - .. viteza aeronavei, fluxul de râuri, etc. Conform acestei lucrări principiu și alarme anti-efracție care reacționează la mișcarea în cameră.

Deschiderea lui Edwin Hubble

Dar, probabil, cea mai semnificativă descoperire asociată cu acest efect este Actul Hubble. În 1929, astronomul american Edwin Hubble și-a trimis telescopul spre cerul înstelat. Privind galaxiile îndepărtate, el a descoperit un lucru interesant. Multe dintre aceste galaxii au fost învăluite într-o halbă de ceață roșie. Pe măsură ce sunetul obiectului care se retrage este ascultat mai sus, culoarea corpului care se retrage apare ochiului uman roșiatic. Înseamnă literalmente că galaxiile zboară de la noi. Este interesant faptul că în continuare galaxia este localizată, cu atât mai repede este îndepărtată. Această observație au contribuit în mare măsură la ideea universului în expansiune și a Big Bang-ului ca cea mai populară astăzi printre astrofiziciști.