Um trem passa por uma plataforma de passageiros com velocidade constante de
. A buzina do trem é soada em sua frequência característica de 320 Hz.
(a) Que mudança total na frequência é detectada por uma pessoa na plataforma enquanto o trem se move da aproximação para o afastamento?
(a) Que mudança total na frequência é detectada por uma pessoa na plataforma enquanto o trem se move da aproximação para o afastamento?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre o Efeito Doppler, que é quando a frequência de um som muda dependendo se a fonte que está fazendo o som está se aproximando ou se afastando de você. Aqui, temos um trem que está passando por uma plataforma a uma velocidade constante de
e que emite um som de
. Vamos precisar usar as fórmulas do Efeito Doppler para calcular a mudança total na frequência percebida por uma pessoa na plataforma.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os dados que temos:
- Velocidade do trem (
) = - Frequência do som emitido pelo trem (
) = - Velocidade do som no ar (
) = aproximadamente (valor padrão)
Passo 3
Agora, vamos calcular a frequência percebida pela pessoa quando o trem está se aproximando (
) e quando está se afastando (
).
A fórmula para a frequência percebida quando a fonte está se aproximando é:
Substituindo os valores:
A fórmula para a frequência percebida quando a fonte está se afastando é:
Substituindo os valores:
Passo 4
A mudança total na frequência (
) é a diferença entre a frequência percebida na aproximação e na afastamento:
Resposta
A mudança total na frequência detectada pela pessoa na plataforma é de aproximadamente
.
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ao encontro de um observador estacionário no ar parado. Determine a frequência escutada pelo observador.
Uma fonte sonora emite uma frequência de 200 Hz . A fonte se move a
ao encontro de um observador estacionário no ar parado. Determine o comprimento de onda do som na região entre a fonte e o observador.