Doplerio efektas: Skirtumas tarp puslapio versijų

58 pridėti baitai ,  prieš 11 metų
nėra keitimo aprašymo
S (robotas Pridedama: gl:Efecto Doppler)
Straipsnio pavadinimas turėtų būti DOPLERIO EFEKTAS (žr. Fizikos terminų žodyną, 2007)
 
 
[[Vaizdas:Doppler_effect.jpg|thumb|190px|right|Bangų šaltinis judantis į kairę pusę. Sklindantis dažnis yra stipresnis kairėje pusėje negu dešinėje.]]
'''Doplerio reiškinys''', arba '''Doplerio efektas''' - bangos [[dažnis|dažnio]] ir [[bangos ilgis|ilgio]] kitimas, kai klausytojas arba šaltinis juda vienas kito atžvilgiu.
 
== Reiškinys ==
Doplerio reiškinysefektas [[1842]] m. buvo pirmą kartą pastebėtas [[fizikas|fiziko]] [[Kristianas Dopleris|Kristiano Doplerio]]. Šis reiškinys dažniausiai pastebimas [[garsas|garse]]. Jeigu atstumas tarp klausytojo ir [[garsas|garso]] šaltinio mažėja (žiūrėti paveikslėlį dešinėje), tai [[Bangos frontas|bangos frontai]] sutankėję - girdimas [[garsas]] yra aukštesnio [[dažnis|dažnio]] negu šaltinio iš tikrųjų skleidžiamas [[garsas]]. Jei šis atstumas didėja, tai [[Bangos frontas|bangos frontai]] reti ir girdimas žemesnio [[dažnis|dažnio]] [[garsas]]. Tačiau [[šviesa|šviesos]] reiškiniuose taip pat galime pastebėti Doplerio efektą, todėl kad [[šviesa]] irgi sklinda [[banga|bangomis]]. [[banga|Bangų]] sutankėjimas ([[garso banga|garso bangų]] atveju suvokiamas kaip [[tonas|tono]] pakilimas) [[akis|akiai]] atrodo [[spalva|spalvos]] pakitimu.
 
== Aptarimas ==
Terpe sklindančių bangų (garso, ultragarso ir pan.) stebimojo dažnio ''f''' sąryšis su šaltinio dažniu ''f'' nusakomas taip:
 
:: <math>f' = \left( \frac{v}{v \pm v_s} \right) f \,</math>,
: kurčia
:: <math>v \,</math> yra bangų sklidimo greitis terpėje (ore, esant T laipsnių Celsijaus [[temperatūra]]i, tai bus <math>332\sqrt{(1 + T/273)}</math> m/s),
:: <math>v_s \,</math> yra šaltinio (garsą skleidžiančio objekto) greitis.
 
!dažnio pokytis||Stebimas dažnis
|-
|width=70%|<center><math>\Delta f=\frac{fv}{c}=\frac{v}{\lambda}</math></center>||width=70%| <center><math>f'=f+\frac{fv}{c}</math></center>
|}
 
: kurčia
:: <math>f \,</math> yra šaltinio dažnis,
:: <math>v \,</math> yra šaltinio greitis stebėtojo atžvilgiu, jis yra teigiamas, kai šaltinis ir stebėtojas juda vienas link kito, neigiamas, kai jie tolsta,
:: <math>c \,</math> yra bangos greitis (<math>\left(3\cdot10^8\right)</math>&nbsp; m/s elektromagnetinėms bangoms),
:: <math>\lambda \,</math> skleidžiamos bangos ilgis.
 
Jei judantis šaltinis terpėje skleidžia bangas, kurių tikrasis dažnis yra ''f''<sub>0</sub>, terpės atžvilgiu parimęs stebėtojas stebi dažnio ''f'' bangas:
 
: <math>f = f_0 \left ( \frac {v}{v + v_{s,r}} \right )</math> ką galima išreikšti kaip: <math>f = f_0 \left (1 - \frac {v_{s,r}}{v+v_{s,r}} \right )</math>,
 
kurčia ''v'' yra bangų greitis terpėje, o ''v''<sub>s, r</sub> šaltinio greitis terpės atžvilgiu (neigiamas šaltiniui artėjant prie stebėtojo, teigiamas jam tolstant).
Palyginti lėtai judančiam šaltiniui, ''v''<sub>s, r</sub> yra mažas, palyginus su ''v'' ir lygtį apytiksliai galima užrašyti kaip:
: <math>f = f_0 \left (1 - \frac {v_{s,r}}{v} \right )</math>
Pirmasis Doplerio efekto analizę [[šviesa|šviesos]] bangoms pritaikė Fizo. Iš tikrųjų šviesos (ir visų elektromagnetinių) bangų sklidimui nereikia terpės, todėl, norint teisingai suprasti Doplerio efektą elektromagnetinėms bangoms, reikia naudotis [[Specialioji reliatyvumo teorija|Specialiąja reliatyvumo teorija]].
 
== Doplerio reiškinysefektas astronomijoje ==
[[Vaizdas:Redshift.png|thumb|200px|[[Raudonasis poslinkis]] tolimų galaktikų superspiečiaus [[optinis spektras|optinio spektro]] linijose (dešinėje), palyginus su [[Saulė]]s spektru.]]
 
Doplerio efektas, pasireiškiantis tarp [[elektromagnetinės bangos|elektromagnetinių bangų]], pvz, šviesos spektre, labai naudingas [[astronomija|astronomijoje]], ir yra stebimas kaip [[raudonasis poslinkis]] arba [[mėlynasis poslinkis]]. Jis naudojamastaikomas nustatyti [[žvaigždė]]s ar [[galaktika|galaktikos]] [[radialinis greitis|radialinį greitį]], t. y. greitį, kuriuo dangaus kūnas artėja arba tolsta nuo mūsų. Taip pat Doplerio reiškinys leidžia nustatyti, ar stebima žvaigždė yra vieniša, ar tai artima [[dvinarė žvaigždė]] ir netgi išmatuoti žvaigždžių ar galaktikų sukimosi greičius.
Doplerio efekto pritaikymą astronomijoje lemia faktas, kad žvaigždžių spektrai nėra tolydūs. Jame ties konkrečiais dažniais egzistuoja [[sugerties linijos]], kurios sutapatintos su įvairių cheminių elementų elektronų sužadinimo energijomis. Doplerio reiškinįefektą galima atpažinti, kai sugerties linijų dažniai nesutampa su analogiškomis linijomis, gautomis ištyrus parimusį objektą. Kadangi mėlynos šviesos dažnis didesnis, nei raudonos, artėjančio šaltinio spektrinės linijos pasislenka į mėlynąją spektro pusę, o tolstančio - į raudonąją.
 
Tarp artimų žvaigždžių didžiausiu radialiniu greičiu Saulės atžvilgiu (+308 km/s) juda [[BD-15°4041]], taip pat žinoma kaip LHS 52, esanti 81.7 [[šviesmetis|šviesmečių]] atstumu nuo mūsų) ir [[Woolley 9722]] (-260 km/s), taip pat žinoma kaip Wolf 1106 ir LHS 64, 78.2 šm).
== Nuorodos ==
{{Commons|Doppler effect}}
* [http://archive.ncsa.uiuc.edu/Cyberia/Bima/doppler.html Doplerio reiškinysefektas (straipsnis anglų kalba)]
* [http://www.falstad.com/ripple/ex-doppler.html Kompiuterinė Doplerio efekto simuliacija]
* [http://www.goldenkstar.com Programinė įranga Doplerio efekto simuliacijai]
Anoniminis naudotojas