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Julin Valderrama

Efecto Doppler

El principio explica por qu, cuando una fuente de sonido de frecuencia

constante avanza hacia un observador, el sonido parece ms agudo (de mayor

frecuencia), mientras que si la fuente se aleja parece ms grave Este cambio

en la frecuencia puede ser percibido por un observador que escuche el silbatode un tren rpido desde el andn o desde otro tren !uando la fuente emisora

esta en movimiento, los mximos de la onda emitida llegan con mayor

frecuencia cuando la fuente va al encuentro del receptor, y con menor

frecuencia cuando la fuente se aleja del receptor

Es importante no confundir la variaci"n de la frecuencia, la cual solamente

ocurre cuando hay movimiento relativo entre fuente y observador, con la

variaci"n en intensidad que #nicamente depende de la distancia entre la fuente

y el observador (menor distancia entre el observador y la fuente sonora)

!on la relaci"n a las ondas sonoras (que tomaremos como ejemplo de las

ondas mecnicas) el efecto $oppler analiza #nicamente la variaci"n en

frecuencia (sonido ms agudo o ms grave) que se presenta cuando hay

movimiento relativo entre fuente y observador

!abe resaltar que para los clculos siempre la velocidad de la fuente o del

observador en menor que la velocidad de la onda

Evidentemente podemos distinguir dos casos

El efecto $oppler es la variaci"n aparente de la frecuencia de cualquieronda emitida cuando existe un movimiento relativo entre la fuente de la

onda y el observador

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%) &a se acerca al observador movindose en la misma direcci"n y sentido') &a fuente se acerca al observador movindose en la misma direcci"n y

sentido contrario

Esta expresi"n matemtica nos da una relaci"n entre la frecuencia f con que

emite la fuente y la frecuencia f con que el observador recibe la seal

f'=

( v v0 )( v vf)

f(1)

Acercndose

upongamos que la fuente se mueve hacia la derecha y el observador hacia la

izquierda En este caso solo tenemos que cambiar v0 por v0 en la

expresi"n

f'=

( v+v0 )( vv f)

f(2)

Alejndose

upongamos ahora que la fuente se mueve hacia la izquierda y el

observador hacia la derecha En este caso solo tenemos que

cambiar v f por vf en nuestra expresi"n matemtica

f'=

( vv0 )(v+v f)

f(3)

Ejemplo.

*na sirena de polic+a en reposo emite un sonido a %%- .z (a) /0u

frecuencia oir+as cuando la sirena se aproxima a ti a una velocidad de 1- m/s?

y (b) /0u frecuencia oir+as cuando la sirena se aleja de ti a una velocidad de

1-m/s? 2omar la velocidad del sonido igual a 34- m/s.

(a) En este caso usamos la ecuaci"n (%) con los signos superiores

f'=

( v+v0 )( vv f)

f= 340

34080(1150 )=1504Hz

(b) En este caso usamos la ecuaci"n (a) con los signos inferiores, por lo

tanto

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f'=

(vv0 )(v+v f)

f=340

340+80(1150 )=931Hz

Aplicaciones del Efecto Doppler

El efecto $oppler posee muchas aplicaciones &os detectores de radar lo

utilizan para medir la rapidez de los autom"viles y de las pelotas en varios

deportes

&os astr"nomos utilizan el efecto $oppler de la luz de galaxias distantes para

medir su velocidad y deducir su distancia

&os mdicos usan fuentes de ultrasonidos para detectar las palpitaciones del

coraz"n de un feto5 los murcilagos lo emplean para detectar y cazar a un

insecto en pleno vuelo !uando el insecto se mueve ms rpidamente que el

murcilago, la frecuencia reflejada es menor, pero si el murcilago se est

acercando al insecto, la frecuencia reflejada es mayor

Complementos

imulador del Efecto $oppler

En este simulador podemos entender un poco mejor el efecto f+sico que

provoca el efecto $oppler 6cercando o alejando al observador y a la fuente

respectivamente o incluso al poner en movimiento a los dos

http788999educaplusorg8play:%1':Efecto:$opplerhtml

Bibliografa

FISICA E!E"A#$ %na Introd&cci'n a los fl&idos$ ibraciones

termodinmica$ S*#D*+IE"I$ #a %niersidad Del ,&lia (-//) http://www.educaplus.org/play-182-Efecto-oppler.html

http://www.profesorenlinea.cl/!sica/Efecto"oppler"#ormulas.html

http://www.educaplus.org/play-182-Efecto-Doppler.htmlhttp://www.educaplus.org/play-182-Efecto-Doppler.htmlhttp://www.profesorenlinea.cl/fisica/Efecto_Doppler_Formulas.htmlhttp://www.educaplus.org/play-182-Efecto-Doppler.htmlhttp://www.profesorenlinea.cl/fisica/Efecto_Doppler_Formulas.htmlhttp://www.educaplus.org/play-182-Efecto-Doppler.html