Dopplereffekt

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Schallmauer

  • Video eines Feuerwehrautos ("Fire Engine siren demonstrates the Doppler Effect" von "davidrobert2007" auf youtube)
  • Video eines vorbeifahrenden, hupenden Autos. ("Example of Doppler Shift using car horn" von "hherhold" auf youtube)
  • Video über das "Durchbrechen der Schallmauer" bei Flugzeuegn und anderem. ("Sonic Boom" von "sciencemadefun" auf youtube)
Definition: 
Unter dem Dopplereffekt versteht man die Frequenzänderung jeglicher Wellen, bei dem die Quelle und der Beobachter sich relativ zueinander bewegen.
Entdeckung: 

- 1842 von Christian Doppler durch Sternenbeobachtung - österreichischer Physiker & Mathematiker - Lebensdaten: 1803 – 1853

Frequenzverschiebung beim Dopplereffekt:

Zwei Fälle unterscheiden: Quelle und Beobachter voneinander weg bewegen und Quelle und Beobachter aufeinander zu bewegen

- Nähern sich Beobachter und Quelle: Frequenzerhöhung beim Beobachter - Entfernen sich Beobachter und Quelle: Frequenzverringerung beim Beobachter

Erklärung für aufeinander zu bewegende Objekte:

- Später abgesendeten Wellenfronten haben einen kürzeren Weg zum Beobachter, weil Quelle und Beobachter sich kontinuierlich aufeinander zu bewegen.

-> Wellenlänge der später abgesendeten Wellen wird kürzer -> Frequenz wird höher

Erklärung für voneinander weg bewegende Objekte:

- Später abgesendeten Wellenfronten haben einen längeren Weg zum Beobachter, weil Quelle und Beobachter sich kontinuierlich voneinander weg bewegen.

-> Wellenlänge der später abgesendeten Wellen wird länger -> Frequenz wird tiefer

Animationen zur Verdeutlichung:

- http://www.jgiesen.de/astro/stars/DopplerEffekt/DopplerApplet/index.htm

- http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/90/Dopplerfrequenz.gif

Beispiel: Hupen eines fahrenden Autos