Unterschied zwischen Rotverschiebung und Doppler -Effekt

Rotverschiebung gegen Doppler -Effekt

Doppler -Effekt und Rotverschiebung sind zwei Phänomene, die im Feld der Wellenmechanik beobachtet werden. Beide Phänomene treten aufgrund der relativen Bewegung zwischen der Quelle und dem Beobachter auf. Die Anwendungen dieser Phänomene sind enorm. Felder wie Astronomie, Astrophysik, Physik und Ingenieurwesen und sogar Verkehrskontrolle verwendet diese Phänomene. Es ist wichtig, ein ordnungsgemäßes Verständnis für Rotverschiebungs- und Doppler -Effekt zu haben, um sich in Feldern zu übertreffen, die auf diesen Phänomenen schwere Anwendungen aufweisen. In diesem Artikel werden wir Doppler -Effekt und Rotverschiebung, ihre Anwendungen, Ähnlichkeiten zwischen Rotverschiebung und Doppler -Effekt und schließlich den Unterschied zwischen Doppler -Effekt und Rotverschiebung diskutieren.

Doppler-Effekt

Der Doppler -Effekt ist ein wellenbezogenes Phänomen. Es gibt einige Begriffe, die definiert werden mussten, um den Doppler -Effekt zu erklären. Quelle ist der Ort, an dem die Welle oder das Signal entstanden ist. Beobachter ist der Ort, an dem das Signal oder die Welle empfangen wird. Der Referenzrahmen ist der nicht bewegende Rahmen in Bezug auf das Medium, in dem das gesamte Phänomen beobachtet wird. Die Wellengeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Welle im Medium in Bezug auf die Quelle.

Fall 1

Die Quelle ist immer noch in Bezug auf den Referenzrahmen, und der Beobachter bewegt sich mit einer relativen Geschwindigkeit von V in Bezug auf die Quelle in Richtung der Quelle. Die Wellengeschwindigkeit des Mediums ist c. In diesem Fall ist die relative Geschwindigkeit der Welle C+V. Die Wellenlänge der Welle ist v/f₀. Durch die Anwendung von v = fλ auf das System erhalten wir F = (C+V) F₀/ C. Wenn sich der Beobachter von der Quelle entfernen, wird die relative Wellengeschwindigkeit zu C-V.

Fall 2

Der Beobachter ist immer noch in Bezug auf das Medium, und die Quelle bewegt sich mit einer relativen Geschwindigkeit von U in Richtung des Beobachters. Die Quelle gibt Frequenzwellen f aus f₀in Bezug auf die Quelle. Die Wellengeschwindigkeit des Mediums ist c. Die relative Wellengeschwindigkeit bleibt bei c und die Wellenlänge der Welle wird f₀ / C-u. Durch die Anwendung von v = f λ auf das System erhalten wir F = C f₀/ (C-u).

Fall 3

Sowohl die Quelle als auch der Beobachter bewegen sich mit Geschwindigkeiten von U und V in Bezug auf das Medium aufeinander aufeinander zu. Unter Verwendung der Berechnungen in Fall 1 und Fall 2 erhalten wir die beobachtete Frequenz als F = (c+v) f₀/ (C-u).

Rotverschiebung

Rotverschiebung ist ein wellenbezogenes Phänomen, das in elektromagnetischen Wellen beobachtet wird. In dem Fall, in dem die Frequenzen bestimmter Spektrallinien bekannt sind, können die beobachteten Spektren mit den Standardspektren verglichen werden. In den Fällen von Sternobjekten ist dies eine sehr nützliche Methode zur Berechnung der relativen Geschwindigkeit des Objekts. Rotverschiebung ist das Phänomen der Verschiebung der Spektrallinien leicht zur roten Seite des elektromagnetischen Spektrums. Dies wird durch Quellen verursacht, die sich vom Beobachter entfernen. Das Gegenstück zur Rotverschiebung ist der Blueshift, der durch die Quelle verursacht wird, die auf den Beobachter kommt. Bei Rotverschiebung wird der Wellenlängenunterschied verwendet, um die relative Geschwindigkeit zu messen.