Um professor de física demonstra o efeito doppler amarrando um gerador de som de 600 Hz a uma onda de 1,0 m de comprimento e girando-a sobre sua cabeça, e em um círculo horizontal, a 100 rpm. Qual é a menor e qual é a maior frequência ouvida por um aluno na sala de aula?

Passo 1

Faaaala, cara Tranquileba??

Temos que saber qual é a velocidade do gerador v g . Assim, temos que:

v g = r ω

Sabendo que:

ω = 2 π f

v g = r 2 π f

Sendo:

v g = 1,0   m 2 π × 100 60 r e v s = 10,47 m s

Agora basta-nos usar a e equação de Doppler para um objeto parado, e a fonte em movimento

Passo 2

Sendo, assim:

f 0 = f f 1 ± v g v

Sendo com sinal negativo, a maio frequência ouvida, e, analogamente, com sinal positivo a menor frequência ouvida.

Passo 3

Logo:

f o + = 600   H z 1 - 10 ,   47 m s 343 m s = 619   H z

E para a menor frequencia:

f o - = 600   H z 1 + 10,47 m s 343 m s = 582   H z

Resposta

Para a maior:

f o + = 619   H z

Para a menor:

f o - = 582   H z

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