Différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière

Le La différence clé entre l'effet Doppler dans le son et la lumière est à leur vitesse. Pour l'effet Doppler dans le son, la vitesse de l'observateur et de la source est relative au milieu dans lequel les ondes passent sont importantes, tandis que pour l'effet Doppler dans la lumière, seule la différence relative de vitesse entre l'observateur et la source sont importantes.

L'effet Doppler ou le décalage Doppler est le changement de fréquence d'une vague par rapport à un observateur qui se déplace par rapport à la source d'onde. Cet effet a été nommé d'après le physicien Christian Doppler. La principale raison pour laquelle l'effet Doppler se produit est l'émission de chaque crête d'onde successive d'une position plus proche de l'observateur (par rapport à la crête de la vague précédente) lorsque la source des vagues se déplace vers l'observateur. Cela fait que chaque vague prend un peu moins de temps pour atteindre l'observateur par rapport à l'onde précédente. Par conséquent, le temps pris par les arrivées de crêtes de vagues successives à la fin de l'observateur réduit, augmentant la fréquence. Cela conduit les vagues à se regrouper.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Quel est l'effet Doppler dans le son
3. Quel est l'effet Doppler dans la lumière
4. Effet doppler dans le son vs lumière sous forme tabulaire
5. Résumé - Effet Doppler dans Sound vs Light

Quel est l'effet Doppler dans le son?

L'effet Doppler dans le son est le changement de fréquence du son observé par un observateur en raison de la vitesse de l'observateur et de la source du son, qui sont par rapport au support dans lequel le son passe par. Les ondes sonores ne peuvent pas passer sous vide; Le son nécessite un moyen pour passer. Par conséquent, la vitesse de la vague de son à travers le milieu que nous utilisons (généralement de l'air qui nous entoure) affecte l'effet Doppler.

Généralement, la vitesse de la source sonore et du récepteur par rapport au milieu est relativement inférieure à la vitesse des ondes sonores dans le milieu. Par conséquent, nous pouvons utiliser l'équation suivante pour les calculs.

Lorsque f est la fréquence (observée), F0 est la fréquence émise, C est la vitesse des vagues dans le milieu, la VR est la vitesse de l'observateur par rapport au milieu, et VS est la vitesse de la source sonore par rapport au milieu.

Il existe plusieurs applications de l'effet Doppler du son, notamment le profileur acoustique Doppler, la sirène, les applications médicales telles que les échocardiogrammes, le locuteur Leslie, etc.

Quel est l'effet Doppler dans la lumière?

L'effet Doppler dans la lumière est le changement apparent de la fréquence de la lumière observée par un observateur en raison du mouvement relatif entre l'observateur et la source de lumière. La lumière est un type d'onde électromagnétique qui ne nécessite pas de milieu pour passer à travers. Par conséquent, nous pouvons considérer que la lumière passe sous vide. Pour les vagues traversant un vide, l'effet Doppler ne dépend que de la vitesse relative de l'observateur et de la source lumineuse.

Par exemple, nous pouvons décrire les phénomènes de Shift et Blue Shift en utilisant l'effet Doppler. Lorsque l'on considère la lumière visible, lorsque la source de lumière s'éloigne de l'observateur, elle fait que la fréquence reçue par l'observateur est inférieure à la fréquence transmise par la source lumineuse. Ceci s'appelle le rouge -hif. De plus, si la source de lumière se déplace vers l'observateur, la fréquence reçue par l'observateur devient supérieure à la fréquence transmise. Ensuite, la fréquence de la lumière se déplace vers l'extrémité haute fréquence de la plage de lumière visible, ce qui conduit au décalage bleu.

Quelle est la différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière?

Les ondes sonores se propagent à travers un milieu tandis que la lumière ne nécessite pas de milieu pour passer à travers. Par conséquent, la principale différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière est que pour l'effet Doppler dans le son, la vitesse de l'observateur et la source sont relatives au milieu dans lequel les vagues passent sont importantes, tandis que pour l'effet Doppler en lumière , seule la différence relative de vitesse entre l'observateur et la source est importante.

L'infographie ci-dessous répertorie la différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière sous forme tabulaire.

Résumé - Effet Doppler dans Sound vs Light

Les ondes sonores se propagent à travers un milieu, tandis que la lumière ne nécessite pas de milieu pour passer à travers. Par conséquent, pour l'effet Doppler dans le son, la vitesse de l'observateur et de la source sont relatives au milieu dans lequel les ondes passent sont importantes, tandis que pour l'effet Doppler dans la lumière, seule la différence relative de vitesse entre l'observateur et l'efficacité la source est importante. Ainsi, c'est la principale différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière.

Référence:

1. Millis, John P. «Qu'est-ce que Blueshift?"Thoughtco.

Image gracieuseté:

1. «Velocity0 70c» par EN: Txalien - EN: Image: Velocity0 70c.JPG (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia