EFFETTO DOPPLER

1. EFFETTO DOPPLER • Disaccordo sulla frequenza dell’onda se sorgente e ricevitore sono in moto relativo • Frequenza rilevata maggiore di quella emessa se il moto è in avvicinamento • Frequenza rilevata minore di quella emessa se il moto è in allontanamento Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

2. Fondamenti del fenomeno • La velocità dell’onda rispetto alla sorgente/ricevitore è la composizione della velocità dell’onda nel mezzo con quella della sorgente/ricevitore Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

3. Avvicinamento con sorgente in moto • I fronti d’onda si addensano davanti al ricevitore • Velocità della sorgente: vs • Velocità dell’onda nel mezzo: c • Velocità dei fronti d’onda davanti alla sorgente rispetto a lei: c-vs Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

4. Ricavo della frequenza in avvicinamento • Lunghezza d’ondauguale per tutti Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

5. Ricavo della frequenza in avvicinamento • Velocità diverse implicano frequenze diverse Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

6. Allontanamento con sorgente in moto • I fronti d’onda verso il ricevitore sono più rarefatti • Velocità della sorgente: v • Velocità dell’onda nel mezzo: c • Velocità dei fronti d’onda dietro alla sorgente rispetto a lei: c+v Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

7. Ricavo delle frequenza in allontanamento • Lunghezza d’ondauguale per tutti • Velocità diverse implicano frequenze diverse Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

8. Avvicinamento con ricevitore in moto • Non esistono addensamenti di fronti d’onda • Velocità dell’onda rispetto alla sorgente: c • Velocità rispetto al ricevitore: c+vr Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

9. Allontanamento con ricevitore in moto • Non esistono addensamenti di fronti d’onda • Velocità dell’onda rispetto alla sorgente: c • Velocità rispetto al ricevitore: c-vr Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

10. Riassunto • Convenzioni dei segni sulle velocità:+/- il segno superiore per l’avvicinamento, quello inferiore per l’allontanamento Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

11. problemi • Asimmetria tra il movimento dei sorgente e ricevitore, a parità di velocità relativa:si capisce il movimento rispetto al mezzo • Limiti relativistici: per la luce non si può superare c nel vuoto Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

12. Doppler in astronomia • Misurazione della velocità di rotazione di oggetti celesti Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

13. Doppler in astronomia Spostamenti dello spettro degli anelli di Saturno rispetto al corpo centrale: redshift e blueshift Fonte: http://spettroscopia.uai.it/index.htm Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

14. Simulazioni • http://www.phy.ntnu.edu.tw/java/Doppler/Doppler.html - contiene un simulatore che regola le velocità per evidenziare sia l’effetto doppler che l’onda d’urto • http://webphysics.davidson.edu/Applets/java10_Archive.html - contiene un simulatore che regola le velocità in itinere per vedere l’effetto di frenate ed accelerazioni • http://www.her.itesm.mx/academia/profesional/cursos/fisica_2000/FisicaII/PHYSENGL/dopplerengl.htm - contiene una simulazione non regolabile, con la sorgente in moto • http://www.astro.ubc.ca/~scharein/a311/Sim.html#Doppler - contiene una simulazione a tutto schermo regolabile in velocità • http://lectureonline.cl.msu.edu/~mmp/applist/doppler/d.htm - simulazione regolabile • http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ondas/doppler/doppler.html - contiene la simulazione piu’ completa con le oscillazioni (in spagnolo) • http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ondas/acustica/doppler1/doppler1.htm - contiene una interessante simulazione di doppler in moto circolare Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

15. Simulazioni • http://ww2.unime.it/dipart/i_fismed/wbt/ita/doppler/doppler_ita.htm Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)

16. Simulazioni http://www.phy.ntnu.edu.tw/java/Doppler/Doppler.html - contiene un simulatore che regola le velocità per evidenziare sia l’effetto doppler che l’onda d’urto http://webphysics.davidson.edu/Applets/java10_Archive.html - contiene un simulatore che regola le velocità in itinere per vedere l’effetto di frenate ed accelerazioni http://www.her.itesm.mx/academia/profesional/cursos/fisica_2000/FisicaII/PHYSENGL/dopplerengl.htm - contiene una simulazione non regolabile, con la sorgente in moto http://www.astro.ubc.ca/~scharein/a311/Sim.html#Doppler - contiene una simulazione a tutto schermo regolabile in velocità http://lectureonline.cl.msu.edu/~mmp/applist/doppler/d.htm - simulazione regolabile http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ondas/doppler/doppler.html - contiene la simulazione piu’ completa con le oscillazioni (in spagnolo) http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ondas/acustica/doppler1/doppler1.htm - contiene una interessante simulazione di doppler in moto circolare Fasano Franco - "Liceo Curbastro - Trisi Graziani" Lugo (RA)