Frecvența sunetului, luminii și efectul Doppler

Frecvența sunetului are caracteristicile inerente mai multor alte fenomene se propagă prin val. Acest lucru este valabil, de exemplu, lumina sau raze X. frecvența sunetului - este o anumită cantitate fizică, care se caracterizează printr-un număr constant de repetiții. Acesta este determinat de raportul dintre numărul de valuri la intervalul de timp în care acestea apar. De exemplu, frecvența sunetului determină înălțimea sa, auzim. Sau nu aud, în cazul în care fluctuațiile sunt dincolo de limita capacităților noastre de auz - infraroșu sau cu ultrasunete. Dacă vorbim despre emisie de lumină, în funcție de frecvența și lungimea lui de undă, putem vedea diferitele culori ale spectrului de la roșu la albastru.

Frecvența sunetului și efectul Doppler

Un fenomen interesant asociat cu valoarea considerată se numește efectul Doppler (numit după descoperitorul-om de știință). Se poate observa pe exemplul undelor de lumină, dar viteza luminii este foarte mare (aproximativ 300.000 de kilometri pe secundă), iar acest lucru face dificil să-l respecte în condiții de zi cu zi. O viteza de propagare a undelor sonore apreciabil mai jos. Deci, ce este efectul Doppler? Imaginați-vă, dacă sunteți pe marginea drumului principal, și este aproape de tine de la o distanta de masina cu sirena de lucru. Când el este încă departe, sirena hohote va suna plictisitor pentru tine. Acest lucru înseamnă că frecvența sunetului este scăzută. Dar, așa cum ne apropiem de, mai mult va crește.

Puteți auzi mai multe și mai ton pițigăiat, care atinge un maxim atunci când mașina va trece de tine. Când obiectul a trecut și va fi îndepărtat din nou, lungimea de undă de sunet va scădea din nou (literal, neted, în cazul în care trage pe grafic). Deci, este valabil și pentru motivul că sunetul sirenei la început un fel de „catch-up“ mașină, care scurtează distanța dintre jgheaburi (crestele) valuri și face tonul celor de mai sus, și apoi, dimpotrivă, „fuge“, astfel încât valul cum au fost „netezite“. De fapt, aceasta se numește efectul Doppler.

Dar nu trebuie să presupunem că efectul Doppler este cumva fapt uscat din lumea electrodinamicii. Această cunoaștere este utilizat pe scară largă în radare audio moderne, care se bazează pe măsurarea frecvențelor undelor. Și, în același mod angajații poliției rutiere este determinată de viteza de deplasare a vehiculelor, precum și alte servicii relevante - .. viteza aeronavei, fluxul de râuri, etc. Conform acestei lucrări principiu și alarme anti-efracție care reacționează la mișcarea în cameră.

Descoperirea Edwin Hubble

Dar, probabil, cea mai importantă descoperire cu privire la efectul de mai sus este legea lui Hubble. În 1929 de astronomul american Edvin Habbl întoarse telescopul spre cerul nopții. Observarea galaxii îndepărtate, el a găsit un lucru interesant. Multe dintre aceste galaxii sunt invaluite intr-o aura de ceață unele roșu. Ca sunetul obiectului indepartezi ne poate auzi mai mare, astfel încât indepartezi culoarea caroseriei pare roșiatic ochiului uman. Acest lucru înseamnă literalmente că galaxiile zbura departe de noi. Este interesant faptul că mai departe o galaxie este, cu atât mai repede se retrage. Această observație a contribuit în mare măsură la cele mai populare în rândul astrofizicieni moderne ideea unui univers în expansiune și Big Bang-ul ca la începutul acesteia.