Ефект Доплера

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Перейти до: навігація, пошук
Ілюстрація зростання частоти в напрямку руху й зменшення в протилежному напрямку

Ефект Доплера — явище зміни частоти хвилі, яка випромінюється рухомим джерелом.

 \nu = \nu_0 \frac{s}{s \pm v},

де ν частота хвилі, яку фіксує нерухомий спостерігач, ν0 — частота коливань у рухомому джерелі, s — швидкість розповсюдження хвилі, v — швидкість джерела. Знак залежить від напрямку руху джерела відносно спостерігача.

Частота хвилі, яку фіксує спостерігач зростає, якщо джерело рухається до нього, й зменшується, якщо джерело рухається від спостерігача.

[ред.] Рухомий спостерігач

Ситуація, коли рухається спостерігач, загалом не аналогічна руху джерела, бо хвилі розповсюджуються в певному середовищі. В такому випадку існують три системи відліку, пов'язані з середовищем, джерелом і спостерігачем.

При нерухомому відносно середовища джерелі спостерігач, який рухається із швидкістю V фіксуватиме хвилі на частоті

 \nu = \nu_0 \frac{s \pm V}{s}.

У випадку, коли рухаються і джерело й спостерігач

 \nu = \nu_0 \frac{s \pm V}{s \pm v}.

[ред.] Електромагнітні хвилі

У випадку електромагнітних хвиль у порожнечі ситуація змінюється, оскільки середовища розповсюдження хвилі не існує. Відносна швидкість джерела й спостерігача залишається єдиною характеристикою руху.

 \nu = \nu_0 \sqrt{\frac{c-v}{c+v}},

де c — швидкість світла.

[ред.] Використання

Ефект Доплера використовується в радіолокації для розпізнавання рухомих об'єктів, наприклад, літаків, на фоні нерухомих (гір, хмар). За червоним зміщенням світла від астрономічних об'єктів, вимірюється їхня швидкість і розраховується віддаль до них. Ефект Доплера широко використовується в медицині. На базі ефекту створені компютерні комплекси ультразвукової доплелографії. Зміна характеристик ультразвуку при проходженні через судини дозволяє визначати стан кровотоку, як в поверхневих так і у внутрішніх судинах.


Фізика Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.

Особисті інструменти