Un observador situado en el andén de una estación percibe el sonido del silbato de un tren que se acerca con una frecuencia de 704 Hz y al alejarse aprecia que la frecuencia es de 619 Hz. Calcula la velocidad del tren y la frecuencia
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.
El observador está en reposo: Vo = 0
Se acerca: 704 Hz = F . 340 / (340 - Vf)
Se aleja: 619 Hz = F . 340 / (340 + Vf)
Dividimos; se cancela F . 340
704 / 619 = (340 + Vf) / (340 - Vf) = 1,137
1,137 (340 - Vf) = 340 + Vf
1,137 . 340 - 1,137 Vf = 340 + Vf
2,137 Vf = 46,58
Vf = 47,58 / 2,137 = 21,8 m/s
F = 704 (340 - 21,8) / 340 = 657 Hz
Saludos.