Efeito dopper
A variação na frequência detectada, quando existe movimento relativo entre a fonte emissora e o detector, é chamada de "Efeito Doppler". Esse fenômeno foi primeiramente descrito por Johann Christian Doppler em 1842.
Existe o Efeito Doppler do Som e o Efeito Doppler da Luz. No primeiro caso há diferença entre as situações: (1) fonte em repouso, detector em movimento (2) fonte em movimento, detector em repouso
No segundo caso não há diferença entre as duas situações.
O motivo é que o som precisa de meio material para se propagar, sendo essa presença a responsável pela quebra da simetria.
EFEITO DOPPLER DO SOM
1) Fonte em repouso, detector em movimento
Primeiramente vamos supor que a fonte e o receptor estão em repouso um em relação ao outro e também em relação ao meio mamterial. O número N de frentes de onda que atinge o detector no intervalo de tempo Δt é: N = f·Δt onde [pic] (sendo v a velocidade do som)
Então podemos escrever duas equações úteis: (I) [pic] e (II) [pic]
Agora vamos supor que o detector se aproxima da fonte, a qual se encontra em repouso.
A velocidade do detector é vD. Devido ao seu movimento, haverá um acréscimo n no número de frentes de onda que o atinge no intervalo de tempo Δt.
Tomando como base a equação (II) acima, vemos que: [pic]
Assim, N + n = [pic] N + n = [pic] (IV) onde colocamos em evidência [pic]
Já que a frequência detectada f' será diferente da frequência f produzida pela fonte, podemos dizer, com base na primeira das equações acima, que
N + n = f'·Δt (V)
Igualando os segundos membros das equações (IV) e (V) teremos: f'·Δt = [pic]
Cancelando Δt nos dois membros e substituindo [pic] por [pic] teremos:
|f' = [pic] [pic] |f' = [pic] |Esta é a equação do Efeito Doppler do Som |
| | |para detector