بسمه تعالی

مسائل فصل امواج صوتی-اثر دوپلر-رضازارعی-

اثر دوپلر چیست؟به تغییر بسامدی منبع صوتی که بر اثر حرکت منبع صوتی یا ناظر و یاهر دو بوجود می آید اثر دوپلر گویند.

وقتی اتومبیلی به شما نزدیک می شود بسامد صدای اتومبیل که به شما میرسد افزایش می یابد و موقع دور شدن اتومبیل بسامد کمتری می شنوید .

در بررسی اثر دوپلر عوامل زیر نقش دارند

1-سرعت صوت در هواV  

2-سرعت ناظرV_O

3-سرعت منبع صوتیV_S

4-بسامد منبع صوتیf_s

فرمول اصلی محاسبه بسامدی که ناظر می شنود به صورت زیر است

                                                                                         ×f_s f_o=

_{برای محاسبه طول موج در جلوی چشمه صوتی از رابطه زیر استفاده می شود:}

_{طول موج=طول موج چشمه صوتی- سرعت چشمه صوتی×دوره تناوب موج صوتی منبع صوتی}

_{برای محاسبه طول موج در عقب چشمه صوتی از رابطه زیر استفاده می شود:}

_{طول موج=طول موج چشمه صوتی+سرعت چشمه صوتی×دوره تناوب موج صوتی منبع صوتی}

_{طول موج در جلوی چشمه صوتی کمتر از طول موج در عقب چشمه صوتی است.}

_{1-اتومبیلی} با سرعت 20متر برثانیه به سمت شخص ساکنی نزدیک می شود اگر بسامد صدای اتومبیل 100هرتز باشد بسامد صدای که به شخص می رسد چند هرتز است؟طول موج صدای اتومبیل چند متر است؟(سرعت صوت در هوا 330متر برثانیه )

2-بسامد صوتی آمبولانسی 600هرتز می باشد و آمبولانس  و اتومبیلی با سرعت 72کیلومتر بر ساعت به هم نزدیک می شوند بسامدی که راننده اتومبیلی روبه رویی می شنود چند هرتز است؟طول موجی که به آن می رسد چند متر است؟

3-بسامد یک چشمه صوتی 400 هرتز است طول موجی که به شخصی که در فاصله 40متری آن ایستاده را محاسبه کنید؟(سرعت صوت در هوا 330 متر برثانیه)

4-بلندگویی صوتی با بسامد 660هرتز گسیل می کند اگر شخصی با سرعت 5متر بر ثانیه به بلندگو نزدیک  و سپس دور شود بسامد های که می شنود را محاسبه کنید؟(سرعت صوت در هوا 340متر بر ثانیه)

5-آمبولانسی با سرعت 108کیلومتر برساعت آژیری بابسامد700هرتز منتشر می کندنسبت طول موج آژیر درجلو و عقب آمبولانس رامحاسبه کنید؟(سرعت صوت در هوا 340متر برثانیه)

6-قطاری با سرعت 25متر بر ثانیه صوتی را با بسامد 450هرتز گسیل می کند و قطار به شخصی که کنار ریل ایستاده نزدیک می شود این شخص بسامد صوتی قطار را چند هرتز می شنود؟