Una persona percibe que la frecuencia del sonido emitido por un tren es 320 hz cuando se acerca y 300 hz cuando se aleja . cual es la velocidad del tren?
Respuestas
Es un caso de efecto Doppler
La expresión general es Fo = Ff . (340 ± Vo) / (340 ± Vf)
340 m/s es la velocidad estimada para el sonido.
Fo = frecuencia percibida por el observador
Ff = frecuencia emitida por la fuente.
Vo = velocidad del observador
Vf = velocidad de la fuente
Utilizaremos el signo +
• En el numerador si el observador y la fuente se acercan.
• En el denominador si la fuente y el observador se alejan.
Utilizaremos el signo - 3
• En el numerador si el observador y la fuente se alejan.
• En el denominador si la fuente y el observador se acercan.
Para este caso es Vo = 0, observador en reposo.
- Se acerca.
320 = Ff . 340 / (340 - Vf)
- Se aleja.
300 = Ff . 340 / (340 + Vf)
Dividimos las dos relaciones. Se cancelan Fr y 340
320 / 300 = (340 + Vf) / (340 - Vf)
1,07 (340 - Vf) = 340 + Vf
363,8 - 1,07 Vf = 340 + Vf
2,07 Vf = 23,8
Vf = 23,8 / 2,07 = 11,5 m/s
Saludos.