Unterschied zwischen Doppler -Effekt in Klang und Licht

Der Schlüsselunterschied zwischen Doppler -Effekt in Klang und Licht liegt in ihrer Geschwindigkeit. Für den Doppler -Effekt im Klang ist die Geschwindigkeit des Beobachters und der Quelle relativ zu dem Medium, in dem die Wellen durchlaufen.

Doppler -Effekt oder Doppler -Verschiebung ist die Änderung der Frequenz einer Welle im Vergleich zu einem Beobachter, der sich relativ zur Wellenquelle bewegt. Dieser Effekt wurde nach dem physiker christlichen Doppler benannt. Der Hauptgrund für den Doppler -Effekt ist die Emission jedes aufeinanderfolgenden Wellenkamms von einer Position, die näher am Beobachter (im Vergleich zum Wappen der vorherigen Welle), wenn sich die Quelle der Wellen in Richtung des Beobachters bewegt. Dies bringt jede Welle etwas weniger Zeit, um den Beobachter im Vergleich zur vorherigen Welle zu erreichen. Daher verringert sich die Zeit, die die Ankünfte aufeinanderfolgender Wellenkämme am Ende des Beobachters nimmt, wodurch die Frequenz erhöht wird. Dies führt dazu, dass sich die Wellen miteinander bündeln.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Doppler -Effekt im Klang
3. Was ist Doppler -Effekt im Licht
4. Doppler -Effekt in Schall gegen Licht in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung - Doppler -Effekt im Schall gegen Licht

Was ist Doppler -Effekt im Klang?

Der Doppler -Effekt im Klang ist die Änderung der Frequenz des von einem Beobachter beobachteten Schalls aufgrund der Geschwindigkeit des Beobachters und der Quelle des Klang. Schallwellen können keine Vakuum durchlaufen. Der Klang erfordert ein Medium, um durchzugehen. Daher beeinflusst die Geschwindigkeit der Schallwelle durch das Medium, das wir verwenden (normalerweise Luft, die uns umgeben) den Doppler -Effekt.

Im Allgemeinen ist die Geschwindigkeit der Schallquelle und des Empfängers relativ zum Medium vergleichsweise niedriger als die Geschwindigkeit der Schallwellen im Medium. Daher können wir die folgende Gleichung für die Berechnungen verwenden.

Wenn f die Frequenz ist (beobachtet), f0 ist emittiert, C ist die Geschwindigkeit der Wellen im Medium, VR ist die Geschwindigkeit des Beobachters relativ zum Medium, und VS ist die Geschwindigkeit der Schallquelle relativ zum Medium.

Es gibt mehrere Anwendungen des Doppler -Effekts des Klangs, einschließlich akustischer Doppler -Stromprofiler, Sirene, medizinischen Anwendungen wie Echokardiogrammen, Leslie -Lautsprecher usw.

Was ist Doppler -Effekt im Licht?

Der Doppler -Effekt beim Licht ist die scheinbare Änderung der Häufigkeit des Lichts, das ein Beobachter aufgrund der relativen Bewegung zwischen dem Beobachter und der Lichtquelle beobachtet hat. Licht ist eine Art elektromagnetische Welle, die kein Medium benötigt, um durchzugehen. Daher können wir bedenken, dass Licht durch ein Vakuum führt. Für die Wellen, die durch ein Vakuum fließen, hängt der Doppler -Effekt nur von der relativen Geschwindigkeit des Beobachters und der Lichtquelle ab.

Zum Beispiel können wir die Phänomene von Rotverschiebung und blauer Verschiebung unter Verwendung des Doppler -Effekts beschreiben. Wenn Sie sichtbares Licht in Betracht ziehen, bewirkt sich die vom Beobachter empfangene Frequenz, wenn sich die Lichtquelle vom Beobachter entfernen als die von der Lichtquelle übertragene Frequenz. Dies wird als Rotverschiebung bezeichnet. Wenn sich die Lichtquelle in Richtung des Beobachters bewegt, wird die vom Beobachter empfangene Frequenz größer als die übertragene Frequenz. Dann verschiebt sich die Lichtfrequenz in Richtung des Hochfrequenzende des sichtbaren Lichtbereichs, was zur blauen Verschiebung führt.

Was ist der Unterschied zwischen Doppler -Effekt in Klang und Licht?

Schallwellen propagieren sich durch ein Medium, während Licht kein Medium benötigt, um durchzugehen. Daher besteht der Schlüsselunterschied zwischen Doppler -Effekt in Klang und Licht darin, dass für den Doppler -Effekt im Schall die Geschwindigkeit des Beobachters und der Quelle relativ zu dem Medium sind, in dem die Wellen durchlaufen Nur der relative Unterschied in der Geschwindigkeit zwischen dem Beobachter und der Quelle ist wichtig.

Die folgende Infografik listet den Unterschied zwischen Doppler -Effekt in Schall und Licht in tabellarischer Form auf.

Zusammenfassung -Doppler -Effekt im Schall gegen Licht

Schallwellen propagieren sich durch ein Medium, während Licht kein Medium benötigt, um durchzugehen. Daher sind für den Doppler -Effekt im Schall die Geschwindigkeit des Beobachters und der Quelle relativ zu dem Medium, in dem die Wellen durchlaufen Quelle sind wichtig. Dies ist daher der Schlüsselunterschied zwischen Doppler -Effekt in Klang und Licht.

Referenz:

1. Millis, John P. „Was ist Blueshift??”Thoughtco.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Velocity0 70c" von en: txalien - en: Bild: velocity0 70c.JPG (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia