Um carro de polícia está seguindo outro carro. Ambos os carros tem uma velocidade de
. Se o carro de polícia emite um sinal de 600 Hz , qual é a frequencia percebida pela
a)
a motorista do carro fugindo
b)
uma pessoa que está em repouso na mesma rua que acontece a perseguição? Velocidade de som no ar é
. (Os dois carros estão na direção da pessoa)
a)
b)
Passo 1
O enunciado trata do efeito Doppler para uma fonte sonora (o carro de polícia) e dois observadores distintos:
– o motorista do carro fugindo (que se move junto com a fonte, mesma velocidade),
– uma pessoa em repouso na rua.
Dados: frequência emitida ,Hz, velocidade dos carros
,km/h, velocidade do som
,m/s. Vamos usar a fórmula geral do Doppler:
– o motorista do carro fugindo (que se move junto com a fonte, mesma velocidade),
– uma pessoa em repouso na rua.
Dados: frequência emitida
Passo 2
Converter a velocidade dos carros para m/s:
Passo 3
Para o motorista do carro fugindo temos
,m/s, ambos na mesma direção (recedendo do som, fonte “perseguindo” o observador), de modo que usamos o sinal “–” no numerador e no denominador:
Passo 4
Para a pessoa em repouso (
) e fonte se aproximando (
,m/s), a fórmula fica
Resposta
a)
,Hz
b) ,Hz
b)