Doppler etkisi
Doppler etkisi hesaplama aracı, kaynak frekansından, hızlardan ve ses hızından duyulan frekansı bulur. Örnek: 90 km/sa hızla yaklaşan 700 Hz’lik bir siren 755 Hz gibi, uzaklaşırken yaklaşık 652 Hz gibi duyulur.
Örnek: Kaynağın frekansı 700 Hz · Kaynağın hareketi: Kaynak yaklaşıyor · Kaynağın hızı 90 · Gözlemcinin hareketi: Gözlemci duruyor · Gözlemcinin hızı 0 · Hız birimi: Saatte kilometre (km/sa) · Hava sıcaklığı 20 °C → Sonuç: Duyulan frekans: 754,99 Hz (+54,994 Hz). Kaynak: Wikipedia – Doppler etkisi. Güncelleme: .
Nasıl hesaplanır?
Doppler etkisi, kaynak ya da gözlemci hareket ettiğinde bir dalganın algılanan frekansının değişmesini anlatır. Sesde bunu geçen bir sirende duyarsınız: yaklaşırken ton daha tiz, uzaklaşırken daha pestir.
Formül
Durgun havadaki ses için f′ = f · (c + v_G) / (c − v_K) geçerlidir. Burada f kaynak frekansı, c ses hızı, v_K kaynağın hızı ve v_G gözlemcinin hızıdır. Kaynak yaklaşırken pozitif v_K paydayı küçültür ve frekans artar; uzaklaşırken işaret tersine döner. Havada ses hızı sıcaklıktan bulunur: c = 331,3 m/s · √(1 + T / 273,15 K); 20 °C’de yaklaşık 343 m/s’dir.
Siren örneği
90 km/sa (25 m/s) hızla giden ve 700 Hz siren çalan bir ambulans: yaklaşırken 700 · 343,2 / (343,2 − 25) ≈ 755 Hz, uzaklaşırken 700 · 343,2 / (343,2 + 25) ≈ 652 Hz duyulur. Geçiş tablosu iki değeri de gösterir; sıçrama yaklaşık 2,5 yarım tondur.
- Kaynak sesten yavaş olmalıdır; sesüstü hızda Mach konisi oluşur.
- Hareketli bir gözlemci, kaynak dursa bile farklı bir frekans duyar.
- Radar, Doppler ultrasonu ve debi ölçümü aynı ilkeyi kullanır.
Sıkça sorulan sorular
Doppler etkisi nasıl hesaplanır?
f′ = f · (c + v_G) / (c − v_K) formülüyle: kaynak frekansı çarpı ses hızı artı gözlemci hızı, bölü ses hızı eksi kaynak hızı. Yaklaşırken hızlar pozitiftir.
Siren geçerken neden daha pes duyulur?
Yaklaşırken ses dalgaları sıkışır ve frekans artar; uzaklaşırken gerilir ve frekans azalır. Tam geçiş anında ton bu yüzden aşağı sıçrar.
Formül ışık için de geçerli mi?
Hayır. Işığın ortama ihtiyacı yoktur; ışık için kırmızıya ya da maviye kaymaya yol açan göreli Doppler etkisi geçerlidir. Bu araç yalnızca sesi ele alır.
Kaynaklar ve yasal dayanak
Güncelleme: · Editoryal ilkeler
Benzer araçlar
- Ses hızı hesaplamaSes hızı hesaplama: havada ses hızını sıcaklıktan, mesafeyi de yol süresinden bulun; şimşek ve gök gürültüsü ya da yankı için. Hesap adımlarıyla, ücretsiz.
- Dalga boyu hesaplamaDalga boyu hesaplama: frekanstan dalga boyunu ya da dalga boyundan frekansı bulun; ışık, radyo ve ses için, havada, suda veya camda, foton enerjisiyle birlikte.
- Nota frekans dönüştürücü: Hz’den notaya ve tersineNota frekans dönüştürücü: Hz değerini en yakın notaya, sent sapmasına, MIDI numarasına ve dalga boyuna çevirin ya da notanın Hz karşılığını bulun. La4 ayarlı.
- Online desibel ölçerGürültüyü tarayıcıda ölçün: dBFS cinsinden seviye, kaba dB(A) tahmini, minimum, maksimum ve Leq, gerçek ses ölçerle kalibrasyon. Uygulamasız.
- km/h mph çevirmekm/h mph çevirme: 100 km/h = 62,14 mph. m/s, knot ve ft/s birimlerine de çevirin – hesaplama adımları, tablo ve bu hızda 100 km’nin süresiyle.
- Işık hızı hesaplamaIşık hızı hesaplama: ışık bir mesafeyi ne kadar sürede alır, belirli sürede ne kadar yol gider? Boşluk, hava, su ve fiber için örneklerle. Ücretsiz, tarayıcıda.
- Online hesap makinesiÜcretsiz online hesap makinesi: yazın veya dokunun, sonuç anında gelsin – işlem önceliği, parantez, yüzde, karekök, adım adım çözüm ve geçmiş.
- T puanı hesaplama (z puanı ile)T puanı hesaplama: puan, ortalama ve standart sapmayı girin; z puanı, T puanı ve üstte kalan yüzde formülüyle çıkar. Sınıfın tüm puanlarıyla sıra da verir.
- Basma yayı hesaplama: yay katsayısı, kuvvet, gerilme ve blok boyuBasma yayı hesaplama: tel çapı, dış çap ve aktif sarımdan yay katsayısı, bir sehimdeki kuvvet, kayma gerilmesi, blok boyu ve blokta gerilme kontrolü.