Um submarino francês e um Norte-Americano movem-se um em direção ao outro em águas paradas no atlântico-norte. O submarino francês move-se a 50 k m / h e o Americano a 70 k m / h . O submarino francês envia um sinal de sonar a 1000 H z . As ondas do sonar se propagam a 5470 k m / h .

  1. Qual a frequência do sinal quando detectado pelo submarino Norte-Americano.
  2. Qual a frequência do sinal detectado pelo submarino francês do sinal refletido de volta para ele pelo submarino Norte-Americano( simplifique as frações que você possa encontrar no problema, mas não é necessário calcular os algarismos na representação decimal)?

Passo 1

a):

Bom galera, aqui a gente vai usar a equação do efeito Doppler. Nesse caso, tanto a fonte como o observador estão se aproximando. Ai você sabe como funciona né? Coloca o sinal de menos no denominador e o sinal de mais no numerador. Isso é:

f ' = f . v s + v o v s - v f = 1000 . 5470 + 70 5470 - 50 ≅ 1022 H z

E essa é a frequência percebida pelo submarino Americano, que é o observador. A fonte foi o submarino francês.

Passo 2

b):

Beleza, como se trata de uma reflexão, a gente tem que passar a considerar quem era observador como fonte, e pegar a frequência percebida por esse como a frequência emitida. Essa frequência a gente calculou na a), lembra?

Então, você sabe: Agora a fonte é o submarino Americano e o observador o francês. Como eles continuam se aproximando, os sinais no numerador e denominador são os mesmos. Então:

f " = f ' . v s + v o v s - v f = 1022 . 5470 + 50 5470 - 70   ≅ 1044 H z

Resposta

a):

f ' ≅ 1022 H z

b):

f "   ≅ 1044 H z

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