1 / 28

Dopplerov efekt

Dopplerov efekt. Dopplerov efekt. promjena frekvencije vala koju opaža motritelj kad se relativno giba u odnosu na izvor vala OPAŽAČ I IZVOR V ALA MIRUJU GIBAJU SE jedan u odnosu na drugoga jedan u odnosu na drugoga.

roxy
Download Presentation

Dopplerov efekt

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Dopplerov efekt

  2. Dopplerov efekt • promjena frekvencije vala koju opaža motritelj kad se relativno giba • u odnosu na izvor vala • OPAŽAČ I IZVOR V ALA • MIRUJU GIBAJU SE • jedan u odnosu na drugoga jedan u odnosu na drugoga Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 n ‘ = n n ‘ = n Dopplerov efekt

  3. Dopplerov efekt – mehanički valovi • promjena frekvencije vala koju opaža motritelj kad se relativno giba • u odnosu na izvor vala • Frekvencije • Emitira izvor • Detektira opažač Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 n n ‘ Brzine Brzina gibanja opažača (detektora) Brzina gibanja izvora vd vi

  4. Izvor vala miruje, opažač se giba l l l l Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 n Izvor vala

  5. Izvor vala miruje, opažač se giba Brzina opažača (detektora) Brzina vala vd v n v’ = v + vd Brzina vala koju mjeri opažač

  6. Izvor vala miruje, opažač se giba v’ = v + vd Frekvencija koju mjeri opažač v’ v’ v + vd v v + vd v v Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Dakle: Kad izvor vala miruje, a opažač mu se približava, opažač mjeri veću frekvenciju a opažač se od njega udaljuje, opažač mjeri manju frekvenciju Zajednička relacija v vd v

  7. 2. opažač miruje, Izvor vala se giba l l l l Brzina izvora Brzina vala vi v Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 n Izvor vala Valna duljina koju mjeri opažač vi

  8. 2. opažač miruje, Izvor vala se giba vi v vi v v Frekvencija koju mjeri opažač v - vi Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Dakle: Kad opažač miruje, a izvor vala mu se približava, opažač mjeri veću frekvenciju a izvor vala se od njega udaljuje, opažač mjeri manju frekvenciju v Zajednička relacija v - vi

  9. Dopplerov pomak za mehaničke valove Zajednička relacija v vd v - vi Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 pozitivne - ako se detektor i izvor približavaju negativne - ako se detektor i izvor udaljavaju vd , vi

  10. Primijena Dopplerova pomaka ultrazvuka • COLOR-DOPPLER, TRANSKRANIJALNI COLOR-DOPPLER (TCD) • dijagnostička  pretraga kojom se primijenom • Dopplerovog efekta mjeri brzina strujanja krvi žilama • Uređaj • emitira ultrazvučni val koji se odbija od stanica krvi • - detektira reflektirani val i iz Dopplerovog pomaka • izračunava brzinu strujanja Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012

  11. Primijena Dopplerova pomaka ultrazvuka Color-Doppler, Transkranijalni color-doppler (TCD) Primijena – dijagnoze: embolije, stenoze, krvarenja iz rupturirane aneurizme, dijagnostika tumora (prokrvljena područja) itd. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Prednost: relativno brza i neskupa pretraga, oprema prenosiva

  12. ZVUČNI UDAR vi v v vd v - vi Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 0 Nastanak udarnog vala PROBOJ ZVUČNOG ZIDA

  13. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Izvor vala i širenje valne fronte kad izvor miruje

  14. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Izvor vala i širenje valne fronte kad se izvor giba brzinom manjom od brzine vala vi < v

  15. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Izvor vala i širenje valne fronte kad se izvor giba brzinom jednakom brzini vala vi = v

  16. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Izvor vala i širenje valne fronte kad se izvor giba brže od vala vi > v

  17. Machov stožac – ovojnica valnih fronti Machove linije ZONA TIŠINE MACHOV BROJ M = vi / v ZONA TIŠINE Machove linije • avioni koji lete nadzvučnom brzinom – udarni val – zvuk=nagli porast tlaka zraka • brod je često brži od vala - trag iza broda – površinski udarni valovi

  18. Proboj zvučnog zida Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 U.S. Navy F/A-18 probija zvučni zid. Bijeli halo je kondezacija vlažnog zraka izazvana ekspanzijskim udarnim valom.

  19. Ernst Mach (1838. - 1916.) austrijski fizičar najznamenitiji po svojim istraživanjima supersoničnih brzina i konceptima prostora i vremena koji su utjecali na Einsteina. Surađivao je s znanstvenikom, fizičarem Peterom Salcherom koji je krajem 19. st. djelovao u Rijeci, a jedan od Machovih poznatih studenata bio je veliki hrvatski geofizičar Andrija Mohorovičić. Peter Salcher (1848. – 1928.) Svojnajvećiznanstvenidoprinosdaojesvojimoriginalnimpokusimaultrabrzefotografije, snimanjanadzvučnihpojavatijekomletapuščanogzrna. Rezultatitihpokusa, ucinjeniuRijeci 1886. godineidanasimajuprvorazredniznacaj. Svadanasnjanajmodernijaznanstvenaistraživanja vezanauzletovemodernihavionairaketazasnovanasunarijeckimpokusimaPeteraSalchera. SalcherjesvojepokusezapoceonapozivErnstaMacha, slavnogpraskogibeckogprofesorafizikekojisebaviopojavamauakustici, akakosamnijemogaoeksperimentalnopotvrditisvojuhipotezuo “udarnomvalu” opojavamauzobjektekojisekrecubrzeodzvuka, zamoliojerijeckogprofesoraSalcheradatajpokusobaviusvomlaboratoriju. Salcherjezasuradnjuzamoliojosjednogrijeckogprofesora, SandoraRieglera, kemicaraifizicara, tadadirektoraVisokerijeckekomercijalneskole. Njihdvojicasutijekom 6 mjeseciuspjelisnimitiultrabrzefotografijeakusticnihpojavaiprvinasvijetudokazalida zaistapostojifenomen “udarnogvala”, danaspopularnonazvanog “zvucnogzida”. Tisefenomenivezuuz “Machovbroj”, mjeruzabrzinu gibanja tijelauodnosunabrzinuzvuka . SuradnjaSalchera i Macha odvijalase prekopisama, izmijenjenojepreko 100 pisama, postajeizRijekeuPragputovalatridana, anjihovzajednickiradbiojetadasvjetskaznanstvenasenzacija. Iakosurezultatirijeckihpokusadanasugradjeniunajsuvremenijeznanstvenespoznaje termodinamike, nasadvarijeckaznanstvenikaPeterSalcheriSandorRieglerkaodasupaliupotpunizaborav. SpominjesesamoE. Mach, agotovosamo njemusepripisujurezultatikojesuostvarilidvojicaRijecanauRijeci.

  20. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Peter Salcher (1848. – 1928.) Ernst Mach (1838. – 1916.)

  21. Riječki pokusiPETERA SALCHERA 1886. godine • ultrabrzafotografija - snimanjenadzvučnihpojavatijekomletapuščanogzrna Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Svadanašnjanajmodernijaznanstvenaistraživanja vezanauzletoveavionairaketazasnovanasunariječkimpokusima

  22. Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 Mornarička akademija u Rijeci, 19.st.

  23. Dopplerov pomak za elektromagnetne valove (SVJETLOST) • brzina elektromagnetnog vala = brzina svjetlosti c • relacija za Dopplerov pomak drugačija jer za brzinu svjetlosti ne vrijedi • slaganje brzina M82, NGC 3034, Cigar Galaxy +69° 40 47″ ConstellationUrsa Major Distance11,5 Mly (3,5 Mpc) Apparent magnitude(V) 9,3 Redshift 203 km/s

  24. Dopplerov pomak za SVJETLOST l v vbrzina gibanja (odmicanja) izvora odnosno brzina gibanja (odmicanja) početka vala

  25. Udaljenost koju val prelazi za vrijeme t jer se izvor odmiče N l= c t + v t Udaljenost koju bi val prešao u vrijeme t kad bi izvor mirovao N l0 = c t Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 v vbrzina gibanja izvora i brzina gibanja početka vala cbrzina svjetlosti tj. brzina gibanja vala

  26. N l= c t + v t : t N l = c + v : no t = no frekvencija titranja izvora (nepromijenjena) Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 c v l = no no + = lo lo + v / no l =

  27. lo l = + v / no lo l - = v / no lo : jer nolo = c lo l - v relativni pomak = Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 lo c udaljavanje izvora (v pozitivna) - povećanje valne duljine - crveni pomak približavanje izvora (v negativna) - smanjenje valne duljine – plavi pomak

  28. lo l - v = lo c jer nolo = c nl = c n Izv. prof. Rajka Jurdana Šepić, Fizika 2, PFRI 2012 no- v = n c udaljavanje izvora, v>0 opažač mjeri manju n,“crveni pomak” približavanje izvora, v < 0 opažač mjeri veću n, “plavi pomak”

More Related