Doplerov efekat — zašto sirena menja ton dok prolazi pored tebe?
Doplerov efekat kao promena frekvencije (visine) zvuka zbog kretanja izvora ili slušaoca: pri približavanju ton je viši, pri udaljavanju niži; primeri sirene, radara, merenja protoka krvi i crvenog pomaka u astronomiji.
Video
Pojmovi
- Doplerov efekat
- Doplerov efekat je promena frekvencije (visine) zvuka koju čuje slušalac, zbog kretanja izvora zvuka ili slušaoca. Zvuk koji izvor zaista emituje je isti — menja se ono što slušalac čuje.
- Približavanje — viši ton
- Kada se rastojanje između izvora i slušaoca smanjuje (prilaze jedan drugom), slušalac čuje VIŠU frekvenciju od one koju izvor emituje — ton deluje viši (pištaviji).
- Udaljavanje — niži ton
- Kada se rastojanje povećava (udaljavaju se), slušalac čuje NIŽU frekvenciju od emitovane — ton deluje dublji. Zato se visina menja baš u trenutku kad te izvor mimoiđe (od prilaženja pređe na udaljavanje).
- Primer sirene
- Dok ti vozilo hitne pomoći prilazi, sirenu čuješ višu nego što jeste; čim prođe i počne da se udaljava, isti ton čuješ kao dublji. Vozač u kolima, koji se ne kreće u odnosu na sirenu, čuje je sve vreme isto.
- Frekvencija zavisi i od kretanja
- Visina zvuka koju čuješ ne zavisi samo od toga kakav je izvor. Ista sirena ti zvuči više ili dublje već prema tome da li joj se približavaš ili se od nje udaljavaš — dakle i od međusobnog kretanja izvora i slušaoca.
- Primena: radar i protok krvi
- Policijski radar pošalje talas na auto i iz promene frekvencije odbijenog talasa izračuna brzinu vozila. Na isti način ultrazvukom se meri brzina protoka krvi — zrnca krvi u pokretu odbijaju ultrazvuk promenjene frekvencije.
- Primena: crveni pomak
- Doplerov efekat važi i za svetlost. Svetlost udaljenih galaksija pomerena je ka nižim frekvencijama (crveni pomak), što znači da se one udaljavaju od nas — tako znamo da se svemir širi.
Pitanja
Pitanje 1 od 10
1. Šta je Doplerov efekat?
2. Kad se izvor i slušalac približavaju, slušalac čuje:
3. Kad se izvor i slušalac udaljavaju, slušalac čuje:
4. Zašto sirena promeni visinu baš kad te vozilo mimoiđe?
5. Da li izvor zaista menja frekvenciju koju emituje?
6. Čuje li vozač u kolima promenu tona svoje sirene?
7. Od čega sve zavisi frekvencija koju slušalac čuje?
8. Kako radi policijski radar za brzinu?
9. Čime se meri brzina protoka krvi?
10. Šta znači crveni pomak svetlosti galaksija?
Rešeni zadaci
Čuješ sirenu hitne pomoći. Dok ti prilazi, da li je ton viši ili niži nego kad miruje?
-
Rastojanje se smanjuje dok ti prilazi.Po Doplerovom efektu čuješ višu frekvenciju.
Trkački auto projuri pored tebe. Šta se dešava sa zvukom motora u trenutku kad te mimoiđe?
-
Dok prilazi: viši ton (rastojanje se smanjuje).Čim prođe: udaljava se.
-
Pri udaljavanju ton postaje dublji.Zato čuješ nagli pad visine.
Zašto crveni pomak galaksija govori da se svemir širi?
-
Crveni pomak = pomeranje svetlosti ka nižim frekvencijama.To je Doplerov efekat za udaljavanje.
-
Niža frekvencija znači da se izvor udaljava.Pošto se skoro sve galaksije udaljavaju, svemir se širi.
Test
Pročitaj zadatak i izaberi tačan odgovor. Računa se šta pogodiš iz prvog pokušaja.
Voz ti trubi dok prilazi stanici na kojoj stojiš. Kako čuješ trubu u odnosu na njen pravi ton?
Isti voz se sada udaljava od tebe. Kako sada čuješ trubu?
Da li truba voza stvarno menja ton koji emituje?
Na kom principu radi policijski radar za merenje brzine?
Svetlost udaljene galaksije pomerena je ka nižim (crvenim) frekvencijama. Šta to znači?
Bravo, čas je završen!
Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.
Napravi besplatan nalogPohvali se i pozovi drugara:
Još časova: Ultrazvuk, infrazvuk i buka — kako slepi miš „vidi“ u mraku? · Zvuk — zašto grmljavinu čuješ tek posle munje?