Enunciado
Física - Tipler - Vol 3- Ed: 6º - Capítulo 39.1 - Ex. 23
A luz é emitida por uma amostra de sódio que está se movendo em direção à Terra com velocidade v. O comprimento de onda da luz é 589 nm no quadro de repouso da amostra. O comprimento de onda medido no referencial da Terra é 547 nm. Encontre v.
Passo 1
Fala aee! Beleza?
Podemos substituir, usando , na equação de deslocamento Doppler relativística e resolver para a velocidade da fonte.
Então, usando a expressão para o deslocamento Doppler relativístico, vamos colocar como uma função de :
Fazendo a substituição que falei:
Elevando os dois lados ao quadrado:
Passo 2
Agora é só isolar e substituir os valores:
Assim:
Prontinho!!
Resposta
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Derive f ′ para a frequência recebida por um observador movendo-se com velocidade v em direção a uma fonte estacionária de ondas eletromagnéticas.
Uma galáxia distante está se afastando de nós a uma velocidade de 1,85 × 107 m / s. Calcule o redshift fracionário (λ ′ - λ0) / λ0 que observamos que a luz desta galáxia possui.
Mostre que se v é muito menor que c, o desvio Doppler é dado aproximadamente por Δf f ≈ ± v c.
Um relógio é colocado em um satélite que orbita a Terra com um período orbital de 90 min. Em que intervalo de tempo esse relógio será diferente de um relógio idêntico na Terra após 1,0 y? (Suponha que
Uma galáxia está se afastando da Terra com uma velocidade 2,5 por cento da velocidade da luz. Estime a distância da Terra à galáxia.