A frequência da buzina de um carro é 400 Hz . Se a buzina é tocada enquanto o carro se move com uma velocidade
(cerca de
) através do ar parado em direção a
um receptor estacionário, encontre (a) o comprimento de onda do som que passa pelo receptor e (b) a frequência recebida. Considere a velocidade do som no ar como
.
um receptor estacionário, encontre (a) o comprimento de onda do som que passa pelo receptor e (b) a frequência recebida. Considere a velocidade do som no ar como
Passo 1
O enunciado diz que uma buzina emite som com frequência
e se move em direção a um receptor parado com velocidade
. O ar está em repouso e a velocidade do som vale
. Precisamos achar (a) o comprimento de onda do som que chega ao receptor e (b) a frequência que o receptor mede. Vamos usar o efeito Doppler para fonte móvel aproximando-se do observador.
Passo 2
Quando a fonte se aproxima, as cristas do som se comprimen e o novo comprimento de onda é dado por
Substituindo os valores,
Passo 3
A frequência recebida
é a razão entre a velocidade do som e esse novo comprimento de onda:
Usando
,
Resposta
(a)
(b)
(b)