Un foco sonoro con velocidad constante pasa delante de un observador quieto. Este oye el sonido con una frecuencia de 550Hz, cuando se acerca el foco y de 450Hz cuando se aleja el foco. ¿Cuál es el valor de la velocidad y el valor de la frecuencia del foco?
Respuestas
Es un caso de efecto Doppler
Fo = F (340 ± Vo) / (340 ± Vf)
F = frecuencia emitida por la fuente.
Fo = frecuencia percibida por el observador
Vf = velocidad de la fuente
Vo = velocidad del observador
Utilizaremos el signo +
• En el numerador si el observador y la fuente se acercan.
• En el denominador si el observador y la fuente se alejan.
Utilizaremos el signo -
• En el numerador si el observador y la fuente se alejan.
• En el denominador si el observador y la fuente se acercan.
Observador en reposo: Vo = 0
El foco se acerca:
550 Hz = F . 340 / (340 - Vf)
El foco se aleja:
450 = F . 340 / (340 + Vf); dividimos:
550 / 450 = (340 + Vf) / (340 - Vf) = 1,22
340 + Vf = 1,22 (340 - Vf) = 416 - 1,22 Vf
2,22 Vf = 416 - 340 = 76
Vf = 76 / 2,22 ≅ 34 m/s
De la primer ecuación:
550 = F . 340 / (340 - 34) = F . 340 / 306) = 1,111
F = 550 / 1,111 ≅ 495 Hz
Herminio.