Anónimo
Anónimo preguntado en Educación y formaciónAyuda con los estudios · hace 1 década

¿necesito una prectica de el efecto doppler?

qeu se pueda hacer en un lavoratorio escolar

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    Lv 7
    hace 1 década
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    PRACTICA

    Materiales:

    Un amigo

    Un reloj digital con alarma.

    Un cordón de al menos 3 metros de largo.

    Un espacio amplio.

    Procedimiento:

    Colócate en el centro del espacio amplio.

    Amarra el reloj a un extremo del cordón. Programa la alarma a unos cuantos segundos.

    Asegúrate que el sonido de la alarma no cambie, es mejor si solo hace un “beep”.

    Dale a tu amigo el reloj y aléjate hasta el otro extremo del cordón, de manera que estés lejos del reloj y tu amigo.

    Cuando suene la alarma jala con fuerza el reloj hacia a ti y comienza a girarlo alrededor de tu cabeza a una velocidad constante.

    Gradualmente ve soltando el cordón para que se aleje el reloj de ti.

    Cambia de lugar con tu amigo y repitan el procedimiento.

    Ten cuidado de no golpearte a ti o a tu amigo con el reloj o el cordón

    Preguntas:

    ¿Qué escuchaste?

    ¿Qué escuchó tu amigo cuando le quitaste el reloj?

    ¿Qué escuchaste tu?

    ¿Escuchaste algo diferente al cambiar de lugar con tu amigo?

    ¿Por qué?

    ¿Qué crees que este pasando?

    Cuando el reloj esta girando alrededor de ti (trayectoria amarilla), la alarma suena a la misma distancia de ti (marcado como un radio rojo), sin embargo la distancia es variable con respecto a tu amigo (marcadas con morado), a veces la alarma suena más cerca y otras veces suena más lejos.

    Cuando tu estas al centro las ondas de la alarma a pesar de que van a la misma velocidad (constante) a ti te llegan de igual forma, como si tuvieras muchas alarmas alrededor.

    Pero tu amigo recibirá a veces las ondas de la alarma separadas cuando se este alejando, o juntas cuando se este acercando. Ese es el Efecto Doppler.

    Otra forma de percibirlo es junto a la carretera o en la calle, sin que te muevas podrás escuchar el sonido de un motor de automóvil acercándose y alejándose, compáralo con la forma en que lo escuchas cuando estas dentro del automóvil. También puedes practicarlo al escuchar (espero que no muy frecuente) la sirena de una ambulancia o una patrulla.

    Efecto Doppler

    El efecto Doppler está relacionado con las ondas, ya sean ondas mecánicas o electromagnéticas. Se llama así en honor a su descubridor en el siglo XIX, Christian Andreas Doppler.

    Para ilustrar utilizaremos ondas mecánicas, ondas sonoras.

    Cuando un cuerpo vibra, hace vibrar el aire a su alrededor, lo que genera movimiento del aire creando ondas que se propagan en todas direcciones, igual que cuando tiramos un objeto al agua. Estas ondas chocan con el diafragma del oído y lo hace vibrar a la misma frecuencia, el sistema nervioso se encarga de convertir esas vibraciones en lo que sentimos como sonido.

    El oído humano sano y joven puede escuchar sonidos desde 20 Hz hasta algo mas de 20 000 Hz, pero nuestra percepción del sonido va cambiando desde grave hasta agudo en el mismo sentido en que sube la frecuencia, así la cuerda del bajo la percibimos como sonido grave y el sonido de la trompeta como agudo. Como este sonido se propaga en el aire a velocidad fija, habrá una longitud de onda determinada para cada frecuencia.

    Supongamos ahora que un punto esta emitiendo un sonido fijo, o lo que es lo mismo generando ondas en el aire a determinada frecuencia, un observador colocado a cierta distancia del emisor, escuchará el sonido con la misma frecuencia y longitud de onda a que fue generado, pero... ¿qué pasa si el observador o el emisor se mueven?.

    El movimiento relativo

    La figura de la derecha muestra como se propagan las ondas por producidas por un punto fijo que vibra. Observe que el punto produce ondas, primero como un pequeño círculo, que luego se va agrandando, hasta influir en todas direcciones a su alrededor con el crecimiento del diámetro del círculo formado al perturbar el medio (aire) en cada vibración, de la misma forma que las ondas producidas en la superficie, al caer un cuerpo al agua.

    Esos círculos está separados la misma distancia, lo que corresponden a la longitud de onda y se generan a la misma frecuencia que la vibración del cuerpo, una onda generada en cada movimiento de este.

    Estos círculos terminan por alcanzar el observador, cuyo oído recibirá una perturbación por cada círculo (onda) y escuchará el sonido fijo producido a la misma frecuencia a que fue generado.

    Veamos ahora qué pasa cuando el emisor se mueve.

    En este caso, las ondas de van generando igualmente en forma de círculos que crecen en diámetro, pero estos círculos se aprietan en el sentido del movimiento y se separa en el sentido contrario, lo que físicamente significa que las ondas de un lado tienen una longitud menor y por tanto su frecuencia es mayor que las del otro lado. Este fenómeno es tanto mayor a medida que crece la velocidad del emisor.

    Estos círculos igual que en el caso anterior terminan por alcanzar al observador, pero un observador del lado derecho, escuchará el sonido con una frecuencia mayor (agudo) que uno colocado en el lado izquierdo (grave).

    A es

    Fuente(s): Web de un experimento sencillo de efecto doppler: http://vicente1064.blogspot.com/2008/03/experiment...
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