Exercícios Resolvidos de Efeito Doppler – Frequência e Comprimento de Onda

Ver Teoria

Enunciado

As estrelas emitem uma luz com comprimento de onda 656,3   n m   produzida por átomos de Hidrogênio na estrela.

a ) Calcule o comprimento de onda λ r e c dessa luz recebido na Terra, supondo que a estrela se afasta da Terra com velocidade 0,001   c . Considere tal efeito devido exclusivamente ao efeito Doppler. Justifique sua resposta.

Passo 1

Normalmente, as fórmulas de efeito Doppler Relativísco determinam frequência, no entanto, caso a velocidade da fonte seja muito menor que a velocidade da luz, que é o caso da estrela que se afasta da Terra, temos a seguinte aproximação, quenos dará diretamente o comprimento de onda :

v = Δ λ λ 0 .   c

Substituindo os valores, temos:

0,001 . c = λ r e c - 656,3 656,3 . c

λ r e c = 656,3 + 0,6563

λ r e c = 656,96   n m

Podemos perceber que λ r e c > λ 0 , o que é de se esperar, visto que a fonte está se afastando.

Resposta

λ r e c = 656,96   n m

A fonte está se afastando.

Exercícios de Livros Relacionados

26. Mostre que, se uma fonte de ondas eletromagnéticas se afasta de nós com velocidade igual a 0,600 c , a frequência que medimos é igual à metade da frequência mediada no sistema no qual a fonte está
Derive f ′ para a frequência recebida por um observador movendo-se com velocidade v em direção a uma fonte estacionária de ondas eletromagnéticas.
99 . Uma espaçonave se aproxima da Terra à velocidade de 0,42 c . Uma luz na proa da nave é vista como vermelha (com um comprimento de onda de 650n m ) pelos passageiros da nave. Qual é ( a ) o compri
100 . Algumas linhas típicas do hidrogênio são observadas no espectro do quasar 3 C 9 , mas estão tão deslocadas para o vermelho que apresentam um comprimento de onda 3,0 vezes maior que as mesmas lin
A luz é emitida por uma amostra de sódio que está se movendo em direção à Terra com velocidade v. O comprimento de onda da luz é 589 nm no quadro de repouso da amostra. O comprimento de onda medido no