Un tren interurbano pasa por la plataforma a una rapidez de 40 metros por segundo el silbato del tren se hace sonar a su frecuencia característica de 320 Hz
A) qué cambio total de frecuencia es detectado por una persona en la plataforma cuando el tren pasa de aproximarse a alejarse
B) qué longitud de onda es detectada por la persona cuando el tren Se aproxima?
Respuestas
Es un caso de efecto Doppler
La expresión general es:
Fo = Ff . (Vs ± Vo) / (Vs ± Vf)
Fo = frecuencia percibida por el observador
Ff = frecuencia emitida por la fuente.
Vs = velocidad del sonido.
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 -
• En el numerador si el observador y la fuente se alejan.
• En el denominador si la fuente y el observador se acercan.
El observador está en reposo: Vo = 0
Consideramos la velocidad del sonido en 340 m/s
Se acerca:
Fo = 320 Hz . (340 + 40) / 340 = 358 Hz
Se aleja:
Fo = 320 Hz (340 - 40) / 340 = 282 Hz
A) Diferencia de frecuencias: 385 - 282 = 76 Hz
B) Para todas las ondas es V = L f; luego es L = V / f
L = 340 m/s / 358 Hz = 0,95 m
Saludos.