Efek doppler

Artikel ini menjelaskan apa itu efek Doppler dalam fisika. Jadi, Anda akan menemukan pengertian efek Doppler, contoh efek Doppler, rumusnya, dan penerapan efek Doppler sebenarnya.

Apa efek Doppler?

Efek Doppler adalah fenomena fisik yang terjadi ketika pemancar atau penerima gelombang bergerak relatif satu sama lain. Lebih tepatnya, efek Doppler terdiri dari perubahan frekuensi gelombang akibat pergerakan relatif antara pemancar dan penerima.

Misalnya, efek Doppler terjadi ketika ambulans melaju ke depan dengan sirene berbunyi. Ambulans bergerak maju, mengeluarkan suara; oleh karena itu, karena efek Doppler, frekuensi yang dirasakan berbeda dengan frekuensi gelombang suara yang kita rasakan jika ambulans tidak bergerak.

Seperti yang Anda lihat pada gambar berikut, frekuensi gelombang yang dirasakan bergantung pada posisi penerima relatif terhadap ambulans. Ambulans bergerak dari kiri ke kanan, sehingga gelombang dikompresi ke arah tersebut. Jadi, di sebelah kiri ambulans, frekuensinya rendah dan panjang gelombangnya tinggi, sehingga terdengar suara rendah. Sedangkan di sebelah kanan ambulans, frekuensinya tinggi dan panjang gelombangnya kecil, sehingga terdengar suara bernada tinggi.

Nama efek Doppler diambil dari nama fisikawan Austria Christian Andreas Doppler, yang menemukan fenomena ini pada tahun 1842. Kemudian, pada tahun 1848, fisikawan Perancis Hippolyte Fizeau secara independen menemukan fenomena yang sama untuk gelombang elektromagnetik, itulah sebabnya fenomena ini disebut juga Doppler. memengaruhi. -Fizeau.

Contoh efek Doppler

Sekarang setelah kita mengetahui apa itu efek Doppler, mari kita lihat contoh sehari-hari dari fenomena fisik ini untuk lebih memahami konsepnya.

Contoh efek Doppler:

1. Suara ambulans bergerak maju.
2. Sebuah mobil polisi membunyikan sirene sambil mengejar seseorang.
3. Seorang pengendara sepeda yang sedang bergerak lewat di depan speaker sambil memutar musik.
4. Suara yang dihasilkan pesawat saat menjauh dari pekerja darat.
5. Mobil yang membunyikan klakson saat mengemudi.

Rumus efek Doppler

Efek Doppler menyatakan bahwa frekuensi pengamatan sama dengan frekuensi transmisi dikalikan dengan jumlah kecepatan gelombang sebenarnya ditambah kecepatan penerima dibagi dengan kecepatan gelombang sebenarnya ditambah kecepatan pemancar.

Oleh karena itu, rumus efek Doppler adalah f=f ₀ (v+v _r )/(v+v _s ) :

Emas:

• 

  adalah frekuensi yang diamati.

• 

  adalah frekuensi yang ditransmisikan.

• 

  adalah kecepatan rambat gelombang dalam medium.

• 

  adalah kecepatan penerima. Jika penerima bergerak ke arah pengirim,

  

  positif. Namun jika penerima bergerak ke arah berlawanan,

  

  negatif.

• 

  adalah kecepatan sumbernya. Jika sumber menjauh dari penerima,

  

  positif. Namun jika sumbernya semakin dekat dengan penerima,

  

  negatif.

Kesimpulannya, frekuensi yang diamati meningkat ketika sumber dan penerima saling berdekatan, namun jika sumber dan penerima semakin menjauh, frekuensi yang diamati menurun.

Penerapan efek Doppler

Efek Doppler memiliki beberapa penerapan ilmiah, Anda dapat melihat beberapa di antaranya di bawah ini:

• Radar : Efek Doppler digunakan dalam radar untuk mengukur kecepatan perjalanan mobil. Radar tidak bergerak dan memancarkan gelombang yang dipantulkan dari mobil dan kembali ke radar pada frekuensi yang sedikit berbeda. Dengan cara ini Anda dapat mengetahui kecepatan sebuah mobil dan apakah melebihi batas kecepatan.
• Astrofisika : Efek Doppler memungkinkan kita mengetahui apakah sebuah bintang menjauh dari kita atau mendekati kita. Frekuensi pancaran sinar cahaya berhubungan dengan warna yang kita rasakan, jadi jika warna yang kita lihat pada sebuah bintang berubah, berarti frekuensi yang kita rasakan juga berubah. Jadi, dengan menerapkan efek Doppler, kita bisa mengetahui apakah bintang tersebut bergerak menjauh atau mendekat.
• Ekoradiograf : Jika USG dipancarkan ke dalam darah, sel darah merah memantulkan sinar dengan frekuensi yang sedikit berbeda tergantung pada kecepatan pergerakannya. Jadi, berkat efek Doppler, kecepatan aliran darah dapat ditentukan dan dianalisis apakah ada patologi dalam tubuh.