Δευτέρα, 15 Μαρτίου 2010

Doppler και κυκλική κίνηση.



Μια πηγή παραγωγής ήχου συχνότητας f=300Hz εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση με κέντρο το σημείο Κ. Ακίνητος παρατηρητής Π βρίσκεται σε απόσταση από το κέντρο της κίνησης τέτοια ώστε ΚΠ=2ΚΑ. Την χρονική στιγμή t=0 η πηγή βρίσκεται στο σημείο Α. Η μέγιστη τιμή της συχνότητας που αντιλαμβάνεται ο παρατηρητής είναι fmax=2f. Ο χρόνος μεταξύ δύο διαδοχικών μεγιστοποιήσεων της συχνότητας είναι Τ=0.628s. Η ταχύτητα του ήχου έχει μέτρο υ=340m/s

α. Σε ποιες χρονικές στιγμές, μέσα στην πρώτη περίοδο της κυκλικής κίνησης ο παρατηρητής αντιλαμβάνεται ήχο με
α1. συχνότητα ίση με αυτή της πηγής.
α2. ελάχιστη συχνότητα
α3. μέγιστη συχνότητα
β. Ποιο είναι το μέτρο της ταχύτητας υs της πηγής και ποια η ελάχιστη τιμή της συχνότητας του ήχου που αντιλαμβάνεται ο παρατηρητής;
γ. Ποια είναι η ακτίνα της κυκλικής τροχιάς;
δ. Αποδώστε ποιοτικά σε ένα διάγραμμα την μεταβολή της συχνότητας του ήχου που αντιλαμβάνεται ο παρατηρητής σε συνάρτηση με τον χρόνο.
ε. Ποια θα ήταν η μορφή του διαγράμματος της προηγούμενης ερώτησης αν ο παρατηρητής βρίσκεται σε μεγάλη απόσταση από το σημείο Κ;