Fale mechaniczne i dźwięk · zadania

Efekt Dopplera - zadania z rozwiązaniami

Ruch źródła względem obserwatora zmienia obserwowaną częstotliwość dźwięku.

1Zbliżające się źródło dźwięku

Karetka jadąca z prędkością 34 m/s emituje sygnał o częstotliwości 600 Hz i zbliża się do nieruchomego obserwatora. Jaką częstotliwość słyszy obserwator? Prędkość dźwięku v = 340 m/s.

1
Wzór dla zbliżającego się źródła: \( f' = f\frac{v}{v - v_z} \).
2
Podstawiamy: \( f' = 600 \cdot \frac{340}{340 - 34} = 600 \cdot \frac{340}{306} \).
3
Liczymy ułamek: \( \frac{340}{306} \approx 1{,}111 \).
4
Otrzymujemy \( f' \approx 667 \) Hz.

f' ≈ 667 Hz

2Oddalające się źródło dźwięku

Ta sama karetka (f = 600 Hz, v_z = 34 m/s) po minięciu obserwatora oddala się od niego. Jaką częstotliwość teraz słyszy obserwator? v = 340 m/s.

1
Wzór dla oddalającego się źródła: \( f' = f\frac{v}{v + v_z} \).
2
Podstawiamy: \( f' = 600 \cdot \frac{340}{340 + 34} = 600 \cdot \frac{340}{374} \).
3
Liczymy ułamek: \( \frac{340}{374} \approx 0{,}909 \).
4
Otrzymujemy \( f' \approx 545 \) Hz.

f' ≈ 545 Hz

Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego dźwięk karetki zmienia się przy mijaniu?+

Gdy karetka się zbliża, fale są ściśnięte (wyższa częstotliwość, wyższy dźwięk), a gdy się oddala - rozciągnięte (niższa częstotliwość). To właśnie efekt Dopplera.

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Fale mechaniczne” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.

🌊 Dział 6: Fale mechaniczne →📚 Cały kurs i ceny 👨‍🏫 Zobacz korepetycje

Więcej zadań

ZadaniaRównanie faliPodstawowy związek v = λf pozwala wyznaczyć dowolną z wielkości opisujących falę.ZadaniaFale stojąceFala stojąca powstaje z nałożenia fal biegnących przeciwnie i ma stałe węzły oraz strzałki.ZadaniaDudnienia i akustykaNałożenie dwóch fal o bliskich częstotliwościach daje okresowe wahania głośności - dudnienia.TeoriaFale mechaniczne i dźwięk - teoriaWzory i definicje z fal mechanicznych i dźwięku.