Enunciado

Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 37.5 - Ex. 39

Uma espaçonave está se afastando da Terra com uma velocidade de . Uma fonte luminosa na popa da nave emite luz com um comprimento de de acordo com os passageiros. Determine (a) o comprimento de onda e (b) a cor (azul, verde, amarela ou vermelha) da luz emitida pela nave no ponto de vista de um observador terrestre.

Passo 1

Temos aqui que a espaçonave está se afastando da Terra em linha reta com uma velocidade que é constante e emite luz como o comprimento de onda , do seu próprio referência (nave).

Quando isso acontece temos que a frequência que os receptores da Terra irão captar é:

Onde .

Passo 2

a) Nos temos uma equação que está em termos da frequência, mas o que queremos é que ela esteja em termos do comprimento de onda. Desta forma podemos usar o fato de

Substituindo esse resultado na equação da frequência:

Manipulando a equação:

Substituindo os valores para poder calcular :

Passo 3

b) O comprimento de onda de corresponde a luz de cor amarela.

Resposta

b) Amarela

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