Al estar parado en un crucero usted escucha una frecuencia de 560 hz proveniente de una sirena de un carro de policía que se acerca. Después de que este vehículo pasa, la frecuencia observada de la sirena es de 480 hz. Determine la rapidez del carro se acuerdo a estas observaciones.
En resumen
La rapidez con la cual se mueve el carro es de 26, 38 m / s.
La rapidez con la cual se mueve el carro es de 26, 38 m / s.
Aplicando el efecto Doppler a la frecuencia del sonido emitido por la fuente, y al movimiento relativo entre el automóvil y la persona, conociendo la frecuencia aparente del sonido escuchada por la persona ; la velocidad a la que se aproxima o aleja la fuente se puede calcular mediante la ecuación : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%7B%5Cbf%20f%5C%C2%B4%3Df%20%7B%20%5Cfrac%7B%28v%5Cpm%20v_0%29%7D%7B%28v%5Cmp%20v_f%29%7D~~%281%29%7D" />Donde : f' = frecuencia aparente escuchada por el observadorf = frecuencia del sonido emitida por la fuentev = velocidad del sonido en el medio (aire) = 343 m / svo = velocidad a la que se mueve el observadorvf = velocidad a la que se mueve la fuenteYa que el observador se asume en reposo, si la fuente se mueve hacia el observador, la ecuación (1) queda : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7B%5Cbf%20f%5C%C2%B4%3Df%28%20%7B%20%5Cfrac%7Bv%7D%7Bv-v_f%7D%29%7D" />Sustituyendo datos : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7B%5Cbf%20560~Hz%3Df%28%7B%20%5Cfrac%7B343~m%2Fs%7D%7B343~m%2Fs-v_f%7D%29~~%282%29%7D" />Si la fuente se aleja del observador, la ecuación (1) queda : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7B%5Cbf%20f%5C%C2%B4%3Df%28%20%7B%20%5Cfrac%7Bv%7D%7Bv%2Bv_f%7D%29%7D" />Sustituyendo datos : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7B%5Cbf%20480~Hz%3Df%28%7B%20%5Cfrac%7B343~m%2Fs%7D%7B343~m%2Fs%2Bv_f%7D%29~~%283%29%7D" />Despejando f de (2) y sustituyendolo en (3) : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7Bf%3D560~Hz%28%7B%20%5Cfrac%7B343~m%2Fs-v_f%7D%7B343~m%2Fs%7D%29%7D" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7B480~Hz%3D560~Hz%28%7B%20%5Cfrac%7B343~m%2Fs-v_f%7D%7B343~m%2Fs%7D%29%28%7B%20%5Cfrac%7B343~m%2Fs%7D%7B343~m%2Fs%2Bv_f%7D%29%7D" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7B480Hz.%28343~m%2Fs%2Bv_f%29%3D560Hz.%28343~m%2Fs-v_f%29%7D" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7B164640%2B480v_f%3D192080-560v_f%5Crightarrow%20480v_f%2B560v_f%3D192080-164640%5Crightarrow%201040v_f%3D27440%7D" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%7Bv_f%3D%5Cfrac%7B27440m%2Fs.Hz%7D%7B1040Hz%7D%3D%7B%5Cbf%2026%2C38%5Cfrac%7Bm%7D%7Bs%7D%7D%7D" />.
El efecto Doppler es quien resuelve este caso. Fo = F (V + - Vo) / (V - + Vf) Fo = frecuencia percibida por el observador. F = frecuencia emitida por la fuente V = 340 m / s, velocidad del sonido Vo = velocidad del…
Por efecto doppler : Como el observador esta en reposo su velocidad es 0 : Fo / Vo + Vs = Fa / Vs + Va Fo : frecuencia que escucha el observado Fa : frecuencia de la ambulancia Vs : velocidad del sonido Va : velocidad…
Datos : f (acerca) = 1137 Hzf(alejarse) = 903 Hzμ : velocidad del sonidoμ = 343, 2 m / seg a) determinar la velocidad de la ambulancia V = - μf + μ√f² + a² / aa = 1137 Hz - 903 Hza = 234HzV = - 343, 2 m / seg * 903Hz +…
La frecuencia que escucha la persona es de 361, 05Hz. Aplicando el efecto Doppler a la frecuencia del sonido de la sirena (la fuente), y al movimiento relativo de ambos elementos, la frecuencia aparente del sonido…
Es un caso de efecto Doppler Fo = F (340 ± Vo) / (340 ± Vf) F = frecuencia emitida por la fuente. Fo = frecuencia percibida por el observador Vf = velocidad de la fuente Vo = velocidad del observador Utilizaremos el…