Dopplereffekt

(Kursstufe > Mechanische Wellen)

Inhaltsverzeichnis

1 Schallmauer
2 Links

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