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Der Doppler Effekt

Der Doppler Effekt. Änderung von Schallgeschwindigkeit und Frequenz bei bewegtem Empfänger , ruhender Quelle. Inhalt. Bewegter Empfänger , ruhende Quelle Änderung der Schallgeschwindigkeit und der Frequenz bezüglich des Empfängers. Quelle und Empfänger in Ruhe. 5. 0. 3,75. 1,25. 2,5.

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Der Doppler Effekt

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Presentation Transcript

  1. Der Doppler Effekt Änderung von Schallgeschwindigkeit und Frequenz bei bewegtem Empfänger, ruhender Quelle

  2. Inhalt • Bewegter Empfänger, ruhende Quelle • Änderung der Schallgeschwindigkeit und der Frequenz bezüglich des Empfängers

  3. Quelle und Empfänger in Ruhe 5 0 3,75 1,25 2,5 Zeit Emission der Quelle und Ankunft im Empfänger im Takt von 1,25 s

  4. Quelle und Empfänger in Ruhe 5 0 3,75 1,25 2,5 Zeit λ

  5. Der Empfänger bewege sich mit v = cS / 2 auf die ruhende Quelle zu 5 0 5 0 1,25 1,25 3,75 3,75 2,5 2,5 Sende Zeit EmpfangsZeit Emission der Quelle im Takt von 1,25 s Ankunft im Empfänger im Takt von 0,833 s

  6. Empfänger bewege sich mit v = cS / 2 auf die ruhende Quelle zu 5 0 5 0 1,25 1,25 3,75 3,75 2,5 2,5 Sende Zeit EmpfangsZeit Dem Empfänger nähert sich die Welle mit der Geschwindigkeit v' = cs + v

  7. Empfänger bewege sich mit v = cS / 2 auf die ruhende Quelle zu 5 0 5 0 1,25 1,25 3,75 3,75 2,5 2,5 Sende Zeit EmpfangsZeit

  8. Änderung der Frequenz bei ruhender Quelle und auf sie zu bewegtem Empfänger Die Wellenlänge bleibt konstant, es ändert sich die Schallgeschwindigkeit in Bezug zum Empfänger. Folge: bei Bewegung des Empfängers in Richtung der ruhenden Quelle erhöht sich die Frequenz Bei Entfernung des Empfängers von der ruhenden Quelle wird das positive Vorzeichen der Geschwindigkeit v durch ein negatives ersetzt: Die Frequenz erniedrigt sich

  9. Zusammenfassung Sendet eine Quelle mit Frequenz fund Wellenlängeλin einem Medium mit Schallgeschwindigkeit cS , dann gilt: • Bewegt sich der Empfängermit Geschwindigkeit vauf die ruhende Quelle zu, dann nähert sich die Welle dem Empfänger mit • Geschwindigkeit: c'= cs + v[m/s] • Dadurch erhöht sich die Frequenz:f '= f · ( 1 + v/cS ) [1/s] • Entfernt sich der Empfängermit Geschwindigkeit vvon derruhenden Quelle, dann nähert sich die Welle dem Empfänger mit • Geschwindigkeit: c'= cs - v[m/s] • Dadurch erniedrigt sich die Frequenz:f '= f · ( 1 - v/cS ) [1/s]

  10. finis 5 0 5 0 1,25 1,25 3,75 3,75 2,5 2,5 Sende Zeit EmpfangsZeit Dem Empfänger nähert sich die Welle mit der Geschwindigkeit v' = cs + v

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