Efectul DopplerEfectul Doppler

Proiect realizat de Colbu Paul si Proiect realizat de Colbu Paul si Brinzei CristianBrinzei Cristian

In asociere cu InternetulIn asociere cu Internetul

Cine este Doppler ???Cine este Doppler ???

Johann Christian Andreas Johann Christian Andreas Doppler s-a nascut la Doppler s-a nascut la data de 29 noiembrie data de 29 noiembrie 1803 in Salzburg 1803 in Salzburg (Austria).(Austria).

A fost un matematician si A fost un matematician si fizician austriac care a fizician austriac care a devenit celebru pentru devenit celebru pentru ipoteza care acum este ipoteza care acum este cunoscuta sub numele de cunoscuta sub numele de Efectul Doppler.Efectul Doppler.

Fenomenul de bazaFenomenul de baza De exemplu cand chiulesti si De exemplu cand chiulesti si

mergi la Wenge te bucuri de mergi la Wenge te bucuri de vremea calduroasa sorbind un suc vremea calduroasa sorbind un suc cu gheata. Linistea iti este de-cu gheata. Linistea iti este de-odata intrerupta de zgomotul odata intrerupta de zgomotul teribil al unei sirene de ambulanta. teribil al unei sirene de ambulanta. Cu cat se aproprie, freventa Cu cat se aproprie, freventa sunetului pare creasca pana cand, sunetului pare creasca pana cand, trecandtrecand, se transforma intr-o , se transforma intr-o vaicareala. Scufundandu-se in vaicareala. Scufundandu-se in distanta frecventa sunetului distanta frecventa sunetului sirenei scade. sirenei scade. 

Cu toate astea, stiintific vorbind Cu toate astea, stiintific vorbind frecventa sunetului a fost frecventa sunetului a fost constanta intreaga perioada cat a constanta intreaga perioada cat a fost perceput de urechea ta. fost perceput de urechea ta.

Cum se numeste acest fenomen ?Cum se numeste acest fenomen ?

E vorba de E vorba de efectul efectul DopplerDoppler, , pentru intaia pentru intaia oara descris din punct oara descris din punct de vedere stiintific de de vedere stiintific de catre Christian Doppler catre Christian Doppler in anul 1842 si in anul 1842 si confirmat cativa ani mai confirmat cativa ani mai tarziu prin experimente tarziu prin experimente desfasurate cu ajutorul desfasurate cu ajutorul unui tren in miscare.unui tren in miscare.   

Cum definim acest efect ?Cum definim acest efect ? Efectul Doppler descrie Efectul Doppler descrie

diferenta de perceptie a diferenta de perceptie a frecventei dintre momentul frecventei dintre momentul in care un val de sunete in care un val de sunete paraseste sursa  si paraseste sursa  si momentul in  care acesta momentul in  care acesta ajunge la observator, fiind ajunge la observator, fiind de fapt un rezultat al miscarii de fapt un rezultat al miscarii relative a sursei de sunet relative a sursei de sunet sau a observatorului in sine.sau a observatorului in sine.

Frecventa masoara distanta Frecventa masoara distanta dintre sunetele inalte.dintre sunetele inalte.  

AprofundareAprofundare

Frecventa masoara distanta dintre sunetele inalte.Frecventa masoara distanta dintre sunetele inalte. Daca  sursa de  Daca  sursa de zgomot se misca inspre observator, sau observatorul se misca spre zgomot se misca inspre observator, sau observatorul se misca spre sursa de zgomot, distanta dintre sunetele inalte va fi perceputa de catre sursa de zgomot, distanta dintre sunetele inalte va fi perceputa de catre observator ca fiind mult mica, intrucat fiecare sunet inalt va trebui sa observator ca fiind mult mica, intrucat fiecare sunet inalt va trebui sa parcurga mai putina distanta pana sa ajunga la urechile observatorului.parcurga mai putina distanta pana sa ajunga la urechile observatorului.

Pe de alta parte, cand sursa de zgomot sau observatorul se Pe de alta parte, cand sursa de zgomot sau observatorul se indeparteaza, sunetele inalte trebuie sa parcurga o distanta mai mare indeparteaza, sunetele inalte trebuie sa parcurga o distanta mai mare pana sa ajunga la urechea ascultatorului. Asa se poate explica pana sa ajunga la urechea ascultatorului. Asa se poate explica fenomenul de crestere si descrestere a sunetelor unei sirene in fenomenul de crestere si descrestere a sunetelor unei sirene in momentul in care acestea sunt in apropierea noastra.momentul in care acestea sunt in apropierea noastra.

Efectul Doppler subliniaza faptul ca multe fenomene difera atunci Efectul Doppler subliniaza faptul ca multe fenomene difera atunci cand le tratam din punct de vedere al experientei proprii. cand le tratam din punct de vedere al experientei proprii. Frecventa Frecventa Sonora a unei sirene creste sau scade fata de tine, un simplu cetatean Sonora a unei sirene creste sau scade fata de tine, un simplu cetatean asezat la masa unei cafenele, insa asezat la masa unei cafenele, insa pentru soferul ambulantei lucrurile pentru soferul ambulantei lucrurile stau altfel. El nu percepe diferentele de frecventa, pentru ca de fapt stau altfel. El nu percepe diferentele de frecventa, pentru ca de fapt acestea nu exista.acestea nu exista.

Acest fenomen este foarte Acest fenomen este foarte uşor de observat în cazul unei uşor de observat în cazul unei maşini care trece prin dreptul maşini care trece prin dreptul nostru. Frecvenţa undelor nostru. Frecvenţa undelor sonore se va modifica pe sonore se va modifica pe măsură ce maşina se apropie măsură ce maşina se apropie şi apoi se îndepărtează de noi.şi apoi se îndepărtează de noi.

Fenomenul este similar în Fenomenul este similar în cazul undelor cazul undelor electromagnetice care se electromagnetice care se reflectă de la o ţintă mobilă. reflectă de la o ţintă mobilă. Între frecvenţa semnalului Între frecvenţa semnalului emis şi cea a semnalului emis şi cea a semnalului recepţionat va exista o recepţionat va exista o diferenţă de frecvenţă, diferenţă de frecvenţă, numită numită frecvenţă Dopplerfrecvenţă Doppler. . 

Aplicatii ale Efectului DopplerAplicatii ale Efectului DopplerCâteva din aplicaţiile efectului Doppler sunt menţionate mai jos: Câteva din aplicaţiile efectului Doppler sunt menţionate mai jos:

Radarul de măsurat viteza unui obiect se bazează pe Radarul de măsurat viteza unui obiect se bazează pe acest efect. acest efect.

Aparatele radar măsoară lungimea de undă a undelor radio reflectate Aparatele radar măsoară lungimea de undă a undelor radio reflectate

de o maşină în mişcare, prin aceasta putându-se stabili viteza de o maşină în mişcare, prin aceasta putându-se stabili viteza

mobilului. mobilului.

Deplasarea spre roşu . În astronomie, efectul Doppler ne dă Deplasarea spre roşu . În astronomie, efectul Doppler ne dă

certitudinea că universul nu este static, deoarece, conform acestui certitudinea că universul nu este static, deoarece, conform acestui

principiu, stelele ce se departează de noi vor avea lumina deplasată principiu, stelele ce se departează de noi vor avea lumina deplasată

spre "partea roşie" a spectrului, în vreme ce acelea care se apropie spre "partea roşie" a spectrului, în vreme ce acelea care se apropie

vor avea lumina deplasată spre "partea albastră" a spectrului. Ceea vor avea lumina deplasată spre "partea albastră" a spectrului. Ceea

ce ne dă certitudinea că Universul este în expansiune este faptul că ce ne dă certitudinea că Universul este în expansiune este faptul că

majoritatea observaţiilor ne arată că lumina ce ajunge la noi este majoritatea observaţiilor ne arată că lumina ce ajunge la noi este

deplasată spre roşu. deplasată spre roşu.

RADARRADAR ( (raradio dio ddetection etection aand nd rranginganging, adică , adică detectarea prin radio și detectarea prin radio și determinarea distanțeideterminarea distanței))

• Ultrasonografia

Efectul Doppler poate fi utilizat în ultrasonografie, permiţând măsurarea vitezei de deplasare a sângelui în vase. Unda emisă are o frecvenţă bine determinată. În urma interacţiunii cu corpurile în mişcare (în cazul sângelui celulele şi microparticulele plasmatice) această undă îşi va schimba frecvenţa conform ecuaţiei Doppler care ia în considerare şi mediul de propagare al undei.

Ecografia Doppler a arterei carotideEcografia Doppler a arterei carotide