Высота тона при удалении поезда
Статья к заданиюЭффект Доплера для световых волн
Прочитайте текст и выполните задания.
Эффект Доплера для световых волн
На скорость света не влияют ни скорость источника света, ни скорость наблюдателя. Постоянство скорости света в вакууме имеет огромное значение для физики и астрономии. Однако частота и длина световой волны меняются с изменением скорости источника или наблюдателя. Этот факт известен как эффект Доплера.
Предположим, что источник, расположенный в точке О, испускает свет с длиной волны λ₀. Наблюдатели в точках А и В, для которых источник света находится в покое, зафиксируют излучение с длиной волны λ₀ (см. рисунок 1). Если источник света начинает двигаться со скоростью υ, то длина волны меняется. Для наблюдателя А, к которому источник света приближается, длина световой волны уменьшается. Для наблюдателя В, от которого источник света удаляется, длина световой волны увеличивается (см. рисунок 2). Так как в видимой части электромагнитного излучения наименьшим длинам волн соответствует фиолетовый свет, а наибольшим – красный, то говорят, что для приближающегося источника света наблюдается смещение длины волны в фиолетовую сторону спектра, а для удаляющегося источника света – в красную сторону спектра.
Рисунок 1
Рисунок 2
Эффект Доплера нашёл широкое применение, в частности в астрономии, для определения скоростей источников излучения.
Используя материал, ответьте: эффект Доплера справедлив и для звуковых волн. Изменяется ли, и если изменяется, то как, высота тона звукового сигнала поезда при его удалении от наблюдателя? Ответ поясните.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Эффект Доплера справедлив и для звуковых волн. Изменяется ли, и если изменяется, то как, высота тона звукового сигнала поезда при его удалении от наблюдателя? Ответ поясните. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как изменяется длина волны от источника, который удаляется от наблюдателя?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Свяжите скорость распространения звука, длину волны и частоту формулой $v = \lambda f$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
При удалении поезда длина звуковой волны, доходящей до наблюдателя, увеличивается. При постоянной скорости звука частота уменьшается, поэтому высота тона становится ниже.