Maquetación 175
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Maquetación 175
ONDAS aletos MECÁNICAS EFECTO DOPPLER Física para Ciencias e Ingeniería 1 Contacto: [email protected] ¿Con qué velocidad debe acercarse un observador hacia una fuente sonora en reposo que emite un sonido de frecuencia igual a 700 Hz, para que perciba un sonido de frecuencia igual a 900 Hz. SOLUCIÓN: [Véase la teoría del Capítulo 1.3.12 – Efecto Doppler.pdf de esta misma página] Caso general Para calcular la frecuencia aparente que percibe un observador procedente de un foco sonoro se adopta el siguiente convenio: – El foco sonoro se encuentra siempre a la izquierda del observador. Si la situación planteada en un problema lo sitúa a la derecha, es cuestión, simplemente, de imaginar que en lugar de observar el fenómeno, por ejemplo, desde desde una acera, lo observamos desde la acera de enfrente. El fenómeno sigue siendo el mismo. – El foco sonoro, el observador y el medio (aire) se mueven hacia la derecha con las velocidades respectivas vs, vo y vm respecto a tierra. – La velocidad del sonido en el aire es de V = 340 m/s. m S En estas condiciones la relación entre la frecuencia aparente f ’ y la frecuencia verdadera es vm vS O f '= vO V + v m − vo V + v m − vs f [1] FIG.1 Si en una determinada situación alguna de las velocidades es de sentido contrario a la indicada en la figura, debe cambiarse el signo en la relación anterior teniendo en cuenta que la velocidad del sonido es siempre positiva. a) Si observador se acerca a la fuente, la situación es: S vS O En estas condiciones la relación entre la frecuencia aparente f’ y la frecuencia verdadera es 900 = 340 + vo 340 × 700 Despejando vO y efectuando operaciones: vo = 900 × 340 700 − 340 ≈ 97 m/seg,