Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 17.Problemas Adicionais - Ex. 71
Dois diapasões iguais oscilam com uma frequência de . Uma pessoa está situada entre os dois diapasões. Calcule a frequência de batimento ouvida por essa pessoa se se estiver parada e os dois diapasões se moverem no mesmo sentido ao longo da reta com uma velocidade de e os diapasões estiverem parados e a pessoa se mover ao longo da reta com uma velocidade de .
Passo 1
Um diapasão se aproxima e outro se afasta, sendo assim as frequências de batimento podem ser obtidas por efeito Dopler.
Para a frequência de afastamento temos:
Do mesmo modo, podemos determinar a frequência de aproximação:
Passo 2
Agora podemos determinar a frequência de batimento:
Passo 3
Na letra o problema coloca o observador se movendo e os diapasões em repouso. Vamos proceder de maneira similar e calcular as duas frequências, de aproximação e afastamento, mas agora em relação às fontes:
Para a frequência de afastamento temos:
Para a frequência de aproximação temos:
Passo 4
Assim calculamos a frequência de batimento: