Dopplerov jav
Z Wikipédie
Dopplerov jav sa nazýva zmena vlnovej dĺžky (a teda frekvencie) elektromagnetických alebo akustických vĺn vyvolaná relatívnym pohybom zdroja a pozorovateľa. Názov získal podľa rakúskeho fyzika Christiana Johanna Dopplera, ktorý jav opísal v roku 1842. Pre priblíženie Dopplerovho javu nám môže slúžiť príklad plavca v mori. Ak plavec pláva v smere vĺn potom čas medzi prechodmi vrcholom vlny je dlhší ako keby stál na mieste. Analogicky ak by plával proti smeru vĺn tak by čas bol kratší (teda z jeho pohľadu by vlnová dĺžka bola kratšia ako skutočná dĺžka vlny).
Ak pohyblivý zdroj vysiela vlnenie s frekvenciou f0, potom ho nehybný pozorovateľ pozoruje ako vlnenie s frekvenciou f :
kde v je rýchlosť šírenia vĺn v danej látke a vs,r relatívna rýchlosť zdroja voči pozorovateľovi (kladná znamená približovanie, záporná vzďaľovanie).
Obsah |
[úprava] Príklad 1.
Smerom priamo k nehybnému pozorovateľovi sa pohybuje rýchlosťou 10 m/s zdroj akustického monotónneho signálu s frekvenciou 100 Hz. Ak rýchlosť šírenia zvuku vo vzduhu je 340 m/s, potom z uvedeného vzťahu vyplýva, že pozorovateľ vníma zvuk frekvencie 106,25 Hz.
[úprava] Príklad 2.
Dopplerov jav možno pozorovať napríklad pri závodoch formulí. Rýchlo sa pohybujúca formula blížiaca sa k pozorovateľovi vydáva z pohľadu pozorovateľa iný zvuk, ako vzďaľujúca sa formula.
[úprava] Použitie
[úprava] Astronómia
Dopplerov jav je bežne používaný v astronómii pre meranie rýchlostí astronomických objektov. Využíva sa znalosť vyžarovaného spektra napr. hviezdy. Vzhľadom na to, že vieme predpokladať zloženie hviezdy a jej spektrum aj v stave, ak by sa vzhľadom na pozorovateľa nepohybovala, vieme určiť posun v nameranom spektre a spätne vypočítať rýchlosť objektu vzhľadom na pozorovateľa.
Pozri články: Červený posun, Modrý posun.
[úprava] Dopplerov radar
[úprava] Medicína