Ефект Доплера
Існує ще одне явище, характерне для всіх хвиль і має велике практичне значення. Це явище називають ефектом Доплера (рис. 87) на честь предсказавшего його в 1842 р австрійського фізика Крістіана Доплера (1803-1853), який вивчав рух тіл – джерел звуку або світла.
Згадайте, коли проноситься повз вас поїзд чи машина з сиреною досягають найближчій до вас точки, а потім починають віддалятися, ви чуєте, як висота видаваного ними звуку різко знижується. Це відбувається тому, що від джерела звуку у вашому напрямку рухаються звукові хвилі. Коли видає звук предмет наближається до вас, кожна наступна хвиля виникає в ближчій до вас точці, ніж попередня. Тому вона досягає ваших вух трохи раніше, ніж якби джерело звуку був відносно вас нерухомий. Хвилі як би стискаються, набуваючи більш високу частоту, ніж спочатку видаваний звук. І навпаки, коли поїзд чи автомашина віддаляються від вас, кожна наступна хвиля запізнюється по відношенню до попередньої і сприймається слухом звукова хвиля знижує свою частоту, в результаті звук сприймається як більш низький.
Ефект Доплера залишається справедливим і для електромагнітних хвиль. Зокрема, він використовується в радарних пристроях, що застосовуються співробітниками інспекції дорожнього руху для визначення швидкості автомобілів. Пістолет-радар випромінює сигнал в області ультракоротких радіохвиль, який відбивається від металевого кузова машини і надходить назад на радар, але вже з доплерівським зміною частоти. Знаючи різницю між частотою, випущеної радаром, і частотою, їм прийнятою, прилад точно визначає швидкість автомобіля і показує її на екрані.
Доплером було показано, що при наближенні джерела світла до спостерігача частота світлових коливань представляється йому більше, ніж при нерухомому джерелі, т. Е. Колір випромінювання зміщується в бік ультрафіолету. Якщо ж джерело віддаляється від спостерігача, то колір зміщується в червону сторону спектра. Надалі методи, засновані на ефекті Доплера, стали широко застосовуватися в астрофізиці для вивчення руху зірок. Цей ефект є причиною червоного зсуву, за допомогою якого було встановлено, що Всесвіт розширюється і галактики розбігаються. Відкриття червоного зсуву принципово змінило погляди на походження та еволюцію Всесвіту, про що буде розказано в подальшому.
Перевірте свої знання
1. Які процеси можуть відбуватися в результаті інтерференції?
2. Як називається явище огинання перешкод распространяющимися хвилями?
3. На підставі якого явища Франческо Грімальді в XVII в. припустив, що світло має хвильовими властивостями?
4. У чому проявляється ефект Доплера?
Related posts:
- Ефект Доплера (формула) Явище зміни частоти і довжини хвиль, що сприймається приймачем при зміні положення щодо нього джерела коливань, називають ефектом Доплера, на честь відкрив його в 1842 році фізика Крістіана Доплера. Частота і довжина коливань можуть змінюватися не тільки під час руху джерела відносно приймача, але і навпаки. У вигляді формули ефект Доплера можна виразити наступним чином: […]...
- Звукові хвилі – реферат Світ навколо нас – це простір звуків. Звук тісно пов’язаний з поняттям звукової хвилі. Саме завдяки звуковій хвилі ми маємо можливість не тільки чути звук, а й поділяти його на якісні характеристики. Звукова хвиля являє собою механічні коливання молекул пружного середовища. Пояснення: в результаті обурення, відбуваються коливання повітря в джерелі звуку, фіксується перепад тиску, так […]...
- П’єзоелектричний ефект “Будь-яке [наукове] відкриття, наскільки б незначним воно не було, вже є неминуще досягнення”, – писав Марії Склодовської-Кюрі французький фізик П’єр Кюрі за рік до їх одруження, закликаючи приєднатися до нього в “їх наукової мрії”. У підлітковому віці П’єр Кюрі був закоханий у математику, особливо в стереометрію, яка пізніше виявилася корисною йому в дослідженнях з кристалографії. […]...
- Ефект складання хвиль Якщо в середовищі поширюються одночасно кілька хвиль, то коливання частинок середовища виявляються геометричній сумою коливань, які здійснювали б частинки при поширенні кожної з хвиль окремо. Отже, хвилі просто накладаються одна на іншу, не збурюючи один одного. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції стверджує, що рух, викликане поширенням відразу декількох хвиль, тобто знову деякий […]...
- Ефект плацебо Взагалі, терміном “плацебо” називають яку-небудь речовину, що не володіє лікувальними властивостями, але використовуване як такого. А цілющий ефект, викликаний цією речовиною, пов’язаний з вірою пацієнта в те, що він приймає не “пустушку”, а справжні ліки. У психології же ефект плацебо являє собою прекрасний приклад того, як те, що ми говоримо людям, впливає на їх сприйняття. […]...
- Антропогенний парниковий ефект Парниковий ефект виникає в результаті впливу людської діяльності на навколишні екосистеми. Природний температурний баланс на планеті порушується, більше тепла затримується під впливом оболонки з парникових газів, це призводить до підвищення температури на поверхні Землі і океанічних вод. Головною причиною, яка призводить до виникнення парникового ефекту, є емісія шкідливих речовин в атмосферу в результаті роботи промислових […]...
- Поверхневий ефект в провіднику. Скін-ефект Змінний струм супроводжується електромагнітними явищами, які призводять до витіснення електричних зарядів з центру провідника на його периферію. Цей ефект називається – поверхневим ефектом, або скін-ефектом. В результаті цього ефекту струм стає неоднорідним. На периферії ток виявляється більшим за величиною, ніж в центрі. Це відбувається через відмінності в щільності вільних носіїв зарядів в перпендикулярному перетині провідника […]...
- Чим відрізняється ефект від ефективності Оцінити реальний результат в різних областях людської діяльності буває дуже складно. Для цієї мети часто використовуються такі величини, як ефект і ефективність. Найчастіше вони підміняються і на побутовому рівні виступають в якості синонімів. Чим категорії насправді відрізняються один від одного і чи є різниця між ними? Що таке ефект і ефективність Ефект – результат, отриманий […]...
- П’єзоелектричний ефект – доповідь У 1880 році брати Кюрі виявили, що в процесі деформації сегнетової солі на її поверхні виникають поляризаційні заряди. Це явище було названо прямим п’єзоелектричним ефектом. Якщо на кристал впливати зовнішнім електричним полем, він починає деформуватися, тобто, виникає зворотний п’єзоелектричний ефект. Однак ці зміни не спостерігаються в кристалах, що мають центр симетрії, наприклад, в сульфіді свинцю. […]...
- Ефект “чорної краплі” Альберт Ейнштейн якось сказав, що саме незбагненне в цьому світі – це те, що він збагненний. Дійсно, ми живемо у світі, який може бути описаний компактними математичними виразами і фізичними законами. Навіть самі дивні астрофізичні явища в кінці кінців знаходять наукове пояснення, хоча часом на це потрібно чимало років. Таємничий ефект “чорної краплі” – оптичне […]...
- Ефект Пігмаліона Ефект Пігмаліона або ефект Розенталя – це унікальний психологічний феномен, який полягає в тому, що людина, переконаний у достовірності будь-якої інформації, підсвідомо поводиться таким чином, щоб ця інформація підтвердилася. Так зване “пророцтво” визначає характер діяльності вірить у нього людини. Ефект Пігмаліона, до речі, часто отримує підтвердження у перевірці паранормальних явищ: прихильники переконуються в тому, що […]...
- Тепловий ефект хімічної реакції Тепловий ефект хімічної реакції залежить тільки від виду (природи) та стану вихідних речовин і кінцевих продуктів, але не залежить від шляху процесу, тобто від кількості і характеру проміжних стадій. Більшість реакцій протікають при постійному тиску. Тому енергетичний ефект реакції оцінюють саме зміною ентальпії або тепловим ефектом. В основі розрахунку лежить закон Гесса: Тепловий ефект хімічної […]...
- Мезомерний ефект Мезомерний ефект (ефект сполучення) – це вплив заступника, передане по зв’язаній системі р-зв’язків. Позначається буквою “М” і вигнутою стрілкою. Мезомерний ефект може бути “+” або “-“. Вище було сказано, що є два види сполучення р, р і р, р. Класифікація органічних реакцій Хімічні реакції – це процеси, що супроводжуються зміною розподілу електронів зовнішніх оболонок атомів […]...
- Ефект Веблена Ефект Веблена – це необгрунтована з економічної точки зору підвищений попит на товари високої цінової категорії. Причому, чим вище піднімається ціна, тим вище на товари попит. Даний ефект характерний, в основному, для товарів, які недоступні більшості людей через свою високу ціну. А це, в свою чергу, підкреслює соціальне становище власників таких речей. Ефект Веблена характерний, […]...
- Ефект Комптона Уявіть, що ви крикнули, і ваш голос повернувся як відлуння, відбившись від віддаленій стіни. Ви ж не очікуєте, що луна вашого голосу прозвучить на октаву нижче? Звукові хвилі відбиваються, не змінюючи частоти. А от з рентгенівськими хвилями справа йде інакше. У 1923 р фізик Артур Комптон показав, що при падінні рентгенівських променів на електрони розсіяне […]...
- Як вчені пояснюють ефект муркотіння котів? Ніхто точно не знає, як або навіщо муркочуть кішки. Але, спостерігаючи за кішками і слухаючи поблизу їх муркотіння, вчені, які вивчали поведінку цих тварин, висунули одну вельми правдоподібну теорію. У минулому деякі наукові співробітники вважали, що ці звуки викликає вирує котяча кров, що проходить грудною кліткою. Вони стверджували, що кров починає вирувати так само, як […]...
- Ефект Зеєбека Ефект Зеєбека (ЕЗ) представляє процес появи різниці потенціалів разом з’єднання двох різних матеріалів внаслідок нагрівання зазначеної області. Даний ефект був отриманий Зеєбеком в 1822 році. Саме тоді він провів досвід нагрівання контакту з двох матеріалів, використовуючи для цього вісмут і сурму. Для фіксування одержуваних змін був використаний гальванометр. Притримуючи стик з’єднаних матеріалів, він побачив, що […]...
- “Ефект метелика” і принцип доміно Наскільки все в світі залежить від випадку і чи є закономірності, знаючи які, можна прорахувати розвиток подій? Відповіді на ці питання намагаються знайти дві суміжні теорії: “ефект метелика” і принцип доміно. Метелик і диктатор “Ефект метелика” полягає в наступному: в деяких випадках навіть дуже незначний вплив на систему може викликати абсолютно непередбачувані наслідки. При чому […]...
- Ефект Вавілова-Черенкова Розглянемо рух зарядженої частинки, наприклад, електрона в деякому середовищі вздовж прямої лінії з постійною швидкістю, що перевищує фазову швидкість світла в цьому середовищі. Своїм полем частинка збуджує коливання електронних оболонок атомів або молекул середовища і вони стають центрами випромінювання електромагнітних хвиль. При рівномірному русі частинки це випромінювання може вважатися когерентним. Тоді електромагнітні хвилі, що випромінюються […]...
- Чому виникає ефект дежавю Явище дежавю знайоме багатьом. За статистикою, 97% людей відчували його хоч раз в житті. Проте вчені досі точно не знають, чому виникає ефект дежавю. Є кілька теорій, що пояснюють механізм його появи. Але жодна з них не доведена повністю. Ось що поки вдалося точно дізнатися про дежавю: Чоловіки стикаються з ним вполовину частіше, ніж жінки. […]...
- Дисперсія світла – коротко Отже, в чому полягає явище дисперсії світла? У минулій статті ми розглянули закон заломлення світла. Тоді ми не замислювалися, а точніше – не згадували про те, що світло (електромагнітна хвиля) має певну довжину. Давайте згадаємо: Світло – електромагнітна хвиля. Видиме світло – це хвилі, що мають довжину в інтервалі від 380 до 770 нанометрів. Так […]...
- Ефект Зейгарник Ефект Зейгарник – це психологічний феномен, який полягає в тому, що люди схильні запам’ятовувати раптово перервані заняття і завдання, ніж ті, які встигли завершити. Дані про це ефекті були отримані дослідним шляхом: проводилося кілька експериментів, учасниками яких були школярі та студенти. Під час цих експериментів випробовувані закінчували одні завдання і переривали виконання інших. По закінченню […]...
- Парниковий ефект в атмосфері Парниковий ефект – збільшення температури нижніх шарів атмосфери планети (Землі) в порівнянні з ефективною температурою, температурою теплового випромінювання планети з космосу. Процес парникового ефекту полягає в наступному. Домішки атмосфери пропускають сонячні промені і вони досягають поверхні землі і води, що в свою чергу нагріває їх. Нагріті поверхні віддають теплову енергію атмосфері у вигляді довгохвильового випромінювання. […]...
- Що таке обертання і ефект Магнуса? Або чому бейсбольний м’яч може летіти по дузі? Люди іноді говорять, що насправді бейсбольний м’яч по дузі не летить, що це всього лише оптичний обман. Бейсболісти і вчені знають, що це не так. Подаючий вищої ліги може змусити м’яч відхилятися убік, вниз або вгору під час його польоту в “будинок”. Траєкторія подачі визначається тим, яку […]...
- 3 причини чому виникає ефект “Дежа вю” “Deja Vu” У приблизному перекладі з FRACH означає – вже бачене. Психологи з’ясували, що з цим почуттям, хоча б раз в житті стикалися майже 100% здорових людей. Тому, хто коли небудь випробував стан ДЕЖА ВЮ, може бути знайоме наступне: абсолютно раптово з’являється відчуття, що спостерігається в даний момент часу ситуація, вже відбувалася, коли небудь. Часто, […]...
- Ефект Казимира Ефектом Казимира найчастіше називають виникнення дивною сили тяжіння між двома незарядженими паралельними пластинами у вакуумі. Один із способів зрозуміти, що таке ефект Казимира, – це спробувати уявити собі природу вакууму відповідно до квантової теорії поля. “Він далеко не порожній, – пишуть фізики Стівен Ройкрофт і Джон Свейн. – Вакуум наповнений флуктуирующими електромагнітні хвилями, від яких […]...
- Ефект фінансового важеля Бізнесмени-початківці, що не мають необхідного стартового капіталу, часто вдаються до позик. Позикових вважається будь-який капітал, який можуть затребувати інвестори. Отримані завдяки позикам додаткові прибутки називають ефектом фінансового важеля. Приклад ефекту фінансового важеля в банківській сфері Фінансовий важіль (леверидж) є чинником, від якого значно залежать багато інші показники. Використання позикових коштів – це завжди ризик банкрутства […]...
- Ефект ореолу Суттю ефекту ореола або хало-ефекту є наступне: якщо людина справив хороше враження, то згодом люди будуть йому “приписувати” інші хороші якості, яких насправді може і не бути. Якщо ж людина справив погане враження, то надалі люди будуть неусвідомлено намагатися бачити в ньому погані якості, незалежно від загальної характеристики його особистості. Ефект ореолу часто проявляється у […]...
- Еволюція Всесвіту. Сучасні космологічні моделі У класичній науці панувала теорія стаціонарного Всесвіту: вона завжди була майже такою ж, як зараз. Сучасні космологічні моделі Всесвіту базуються на загальній теорії відносності Ейнштейна, згідно з якою метрика простору і часу визначається розподілом гравітаційних мас у Всесвіті, властивості якої обумовлені насамперед середньою щільністю матерії. Сучасна космологія будує моделі Всесвіту виходячи з рівняння тяжіння із […]...
- Звук і його характеристики Яким буває звук? Якими параметрами характеризується музичний звук? Як пов’язані характеристики звуку з параметрами хвилі? Урок-практикум МЕТА РОБОТИ. Визначити, якими параметрами можна охарактеризувати звук; навчитися зображати різні звуки у вигляді графіка хвилі. ПЛАН РОБОТИ. Послідовно виконуючи завдання, вивчіть основні характеристики звуку. Що мав на увазі поет, який написав вірш, уривок з якого наведено як епіграф, […]...
- Звуковий резонанс і інтерференція звуку Кожен, хто хоч трохи професійно грає на акустичній гітарі або скрипці, знає, як важливий матеріал, з якого виготовлений інструмент, і його забарвлення. І важливо це зовсім не для того, щоб інструмент виглядав красиво, а для правильного звуковидобування. Чому ж так важливий корпус? Як він впливає на властивості звуку? Резонанс звукових хвиль Щоб відповісти на це […]...
- Який мінімальний просторовий обсяг, в якому можна спостерігати парниковий ефект? Парниковий ефект визначається так званої оптичною товщиноюτ, яка визначається як відношення геометричної товщини (висоти) z розглянутій області до довжини вільного пробігу теплових фотонів l, τ = z / l. Довжина вільного пробігу фотонів l = 1 / nσ, де n – концентрація парникових речовин (число молекул в кубічному метрі), σ – площа поперечного перерізу поглинання […]...
- Вплив людської діяльності на парниковий ефект Хоча парниковий ефект є необхідною умовою для життя на Землі, його може бути занадто багато. Проблеми починаються, коли людська діяльність спотворює і прискорює природний процес, створюючи більше парникових газів в атмосфері, ніж необхідно для формування ідеальної температури на планеті. До такої антропогенної діяльності можна віднести: Спалювання природного газу, вугілля і нафти, яке підвищує рівень вуглекислого […]...
- Анодний ефект Виникнення анодного ефекту пов’язано з порушенням змочування електролітом вугільного анода: якщо при нормальному перебігу електролізу розплав добре змочує поверхню анода і бульбашки газу легко від неї відокремлюються, то при анодному ефекті газ відтісняє електроліт від електрода, утворюється плівка газу на аноді, що викликає різке підвищення напруги на промислових ваннах-с 4,0-4,2 В при нормальному електролізі до […]...
- Термоелектричний ефект. Історія відкриття Про відкриття німецького фізика Йоганна Зеебека, який, експериментуючи зі сплавами, виявив термоелектричний струм, заклавши тим самим основи для робіт в області термоелектрики. У 1821 році, 51 річний житель Берліна, уродженець Естонського міста Ревель, професор Прусського королівського наукового товариства, фізик Томас Йоган Зеєбек (1770 – 1831гг.) Повідомив про свій унікальний, тільки що зроблене відкриття. Про відкриття […]...
- Парниковий ефект та озоновий шар В результаті антропогенного впливу на атмосферу окрім виникнення аерозольних хмар, смогу і кислотних дощів відбувається посилення парникового ефекту і порушення озонового екрану. Парниковий ефект Під парниковим ефектом атмосфери за аналогією із збільшенням температури і вологості в замкнутому просторі парника (теплиці або оранжереї) розуміють розігрів приземного шару повітря, що викликає зміну погодних умов і супроводжується потеплінням […]...
- Що таке ефект “дежавю” і чому він виникає? Мабуть, один з найбільш відомих психологічних і психіатричних термінів – “ефект дежавю”. Сьогодні його використовують досить часто, але не завжди при цьому розуміють, що, власне кажучи, це таке і за яких обставин ефект виникає. Що значить слово “дежавю”? Причини виникнення ефекту “дежавю” Що робити, якщо у вас відчуття дежавю? Що значить слово “дежавю”? Дежавю, або […]...
- Можливе потепління клімату (парниковий ефект) В даний час спостерігається глобальна зміна клімату, яке виражається в поступовому підвищенні середньорічної температури починаючи з другої половини XX століття. При цьому серед учених і експертів з проблеми зміни клімату немає єдності в думках. Деякі з них вважають, що спостерігається в останнє сторіччя потепління клімату на 0,3 – 0,6 ° С могло бути обумовлено переважно […]...
- Ефект послідовності Вплив ефекту послідовності проявляється в тому, що люди можуть різним чином реагувати на одні й ті ж умови, якщо міняти послідовність виконання завдань. Якщо, наприклад, в ході якого-небудь експерименту, дослідник змінює порядок його складових, то і адаптація випробуваного до цього експерименту буде проходити гірше або краще. З цієї причини в психології вченими прийнято проводити багато […]...
- Квазари: коротко На думку фахівців, Всесвіт постійно розширюється. Одним з доказів цього процесу є зменшення частоти випромінювання, що спостерігається при збільшенні відстані від джерела хвиль щодо їх приймача, називається ефектом Доплера або червоним зміщенням (спектральні лінії випромінювання далекого об’єкта виявляються зміщеними в бік червоної частини спектру). Чим далі від нас перебувати небесне тіло, тим більше величина червоного […]...