Efectul Doppler

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Calitatea informaţiilor sau a exprimării din acest articol trebuie îmbunătăţită. Consultaţi manualul de stil şi îndrumarul, apoi daţi o mână de ajutor. Acest articol a fost etichetat în luna aprilie 2005.

Imagine a fronturilor de undă emise de o sursă în mişcare (de la dreapta la stânga) faţă de mediul în care se propagă undele - Un observator aflat în faţa sursei va percepe unde cu frecvenţa mai ridicată decât unul aflat în spatele sursei

Spectrul radiaţiei emise de un grup de galaxii îndepărtate (BAS11) (în dreapta), comparat cu spectrul Soarelui

Efectul Doppler constă în variaţia frecvenţei unei unde emise de o sursă de oscilaţii, dacă aceasta se află în mişcare faţă de receptor. Efectul Doppler poate fi constatat atât în cazul undelor electromagnetice (inclusiv lumina), cât şi în cazul undelor elastice (inclusiv sunetul). Frecvenţa măsurată creşte atunci când sursa se apropie de receptor şi scade când susrsa se depărtează de receptor.

[modifică] Exemplu

Să considerăm o maşină ce trece pe lânga noi în viteză. Vom observa că sunetul produs de motor nu este "uniform", ca urmare a fenomenului de variaţie a lungimii de undă a undelor sonore, datorat sursei aflate în mişcare. Când autovehiculul se apropie de observator, sunetul este mai acut (frecvenţe înalte), iar după ce trece de el, devine mai grav (frecvenţe joase).

[modifică] Aplicaţii

• Radarul de măsurat viteza unui obiect în mişcare

Radarul de măsurat viteza unui obiect se bazează pe acest efect. Aparatele radar măsoară lungimea de undă a undelor radio reflectate de o maşină în mişcare, prin aceasta putându-se stabili viteza mobilului. În astronomie, efectul Doppler ne dă certitudinea că universul nu este static, deoarece, conform acestui principiu, stelele ce se departează de noi vor avea lumina deplasată spre "partea roşie" a spectrului, în vreme ce acelea care se apropie vor avea lumina deplasată spre "partea albastră" a spectrului. Ceea ce ne dă certitudinea că Universul este în expansiune este faptul că majoritatea observaţiilor ne arată că lumina ce ajunge la noi este deplasată spre roşu.

Acest articol din domeniul fizicii este un ciot. Puteţi ajuta Wikipedia prin dezvoltarea lui.

Efectul Doppler poate fi utilizat in ultrasonografie, permitatnd masurarea vitezei de deplasare a sangelui in vase. Unda emisa are o frecventa bine determinata. In urma interactiunii cu corpurile in miscare (in cazul sangelui celulele si microparticulele plasmatice) aceatsa unda isi va schimba vrecveta conform ecuatiei doppler care ia in considerare si mediul de propagare al undei. Daca corpul caruia dorim sa-i masuram viteza se deplaseaza in acelasi sens cu unda emisa, unda reflectata va avea o frecventa mai mica, dependenta de viteza de masurat. Daca corpul se misca in sens opus, unda reflectata va avea o frecventa crescuta, comparativ cu frecventa undei emise. In medicina efectul Doppler este folosit pentru determinarea vitezei coloanei de sange aflate in miscare intr-un vas. Transductorul ultrasonografului emite unda Doppler, a carei directie face un unghi £ cu directia coloanei de sange. Viteza sangelui din vas (Vsg) va avea si o componenta tangentiala cu unda Doppler, egala cu VsgXcos£ si ca re deci va fi maxima cand cand unghiul £ tinde la zero. Unda Doppler loveste coloana de sange apoi se intoarce la transductor, care analizeaza diferenta de frecventa. Luind in considerare diferenta de frecventa dintre unda trimisa si reflectata, particularitatile lichidului de propagare a undei si unghiul descris £ , procesorul ultrasonografului poate calcula instantaneu viteza coloanei de sange din vas, Acest fenomen este deosebit de util in cardiologie (pentru evaluarea gradului de stenoza vasculara sau valvulara sau a regurgitatelor valvulare), in obsetrica (pentru studiul malformatiilor vasculare, studiul fluxului sangvin transombilical, etc).