Un parlante emite a una frecuencia fija dada.
Es correcto afirmar que un observador escuchará un sonido:
A. de mayor frecuencia si el observador o el parlante se mueve (n) acercándose entre sí
B. de menor frecuencia si el observador se aleja o si el parlante se acerca
C. de menor frecuencia si el parlante se acerca y el observador se acerca
D. de mayor frecuencia si el parlante o el observador se alejan entre sí
Respuestas
La respuesta correcta es la opción A); “de mayor frecuencia si el observador o el parlante se mueve (n) acercándose entre sí”.
Esto se explica mediante el Efecto Doppler que estudia los cambios de frecuencia cuando la fuente o el observador están en movimiento o uno fijo y el otro en movimiento.
Para el caso dado un parlante que emite una frecuencia fija que sucede si:
- El Parlante se acerca al observador:
Este escuchará un sonido con una frecuencia mayor.
- El Observador se acerca al parlante:
Este escuchará un sonido con una frecuencia mayor.
- El Observador y el parlante se mueven acercándose entre sí:
Este escuchará un sonido con una frecuencia mayor.
La frecuencia con la que el observador percibe el sonido del parlante es mayor si ambos se acercan, opción B.
Según el efecto doppler el observador percibe una frecuencia de sonido, distinta a la verdadera, que depende del movimiento.
¿Cómo se calcula la frecuencia con la que escucha el observador?
Cuando la fuente se acerca al observador se usa la ecuación:
Fo = (V+Vo) / (V-Vf) * Ff
Mientras que cuando se aleja:
Fo = (V-Vo) / (V+Vf) * Ff
donde:
- V: es la velocidad de la luz.
- Vo: es la velocidad del observador.
- Vf: es la velocidad de la fuente.
- Fo: es la frecuencia del observador.
- Ff: es la frecuencia de la fuente.
Entonces cuando los cuerpos se acercan el numerador de la ecuación aumenta, mientras que el denominador disminuye, por lo tanto la frecuencia es mayor: opción B.
Más sobre el efecto doppler:
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