Medida de elocidade com radar. Um instrutor de beisebol usa um radar para medir a velocidade de uma bola de beisebol. Sse dispositivo envia ondas eletromagnéticas com frequência f 0 e a seguir mede o deslocamento de frequência ∆ f das ondas eletromagnéticas refletidas pela bola de beisebol em movimento. Sabendo que a fração da variação da frequência produzida por uma bola de beisebol em movimento é ∆ f / f 0 = 2,86   x   10 - 7 , qual é a velocidade da bola de beisebol em km/h? (sugestão: as ondas sofrem um deslocamento Doppler uma segunda vez, quando são refletidas na bola?)

Passo 1

Utilizando a equação

f = f 0 ( 1 - ( u / c ) )

Encontrando ∆ f

∆ f = 2 f 0 ( u / c )

Isolando u, temos

u = ∆ f 2 f 0 c

Passo 2

Substituindo os termos, obtemos.

u = 2,86 x 10 - 7 2 3   x   10 8 = 42,9   m / s

Transformando as unidades.

u = 154   k m / h = 92 ,   5   m i n / h

Resposta

u = 92 ,   5   m i n / h

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