Frekvens av lyd, lys og Doppler effekt

Lydfrekvensen har egenskaper som er karakteristiske for en rekke andre fenomen som forplanter seg gjennom bølgen. Dette gjelder for eksempel for lys eller røntgenstråling. Frekvensen av lyd er en viss fysisk mengde, som preges av et konstant antall repetisjoner. Det bestemmes av forholdet mellom antall bølger og tidsintervallet de forekommer. For eksempel bestemmer frekvensen av lyden sin høyde, som vi hører. Eller høre ikke om svingningene ligger utenfor grensene for våre høreapparater - infrarød eller ultralyd. Hvis vi snakker om lysstråling, så avhengig av frekvens og bølgelengde, ser vi forskjellige farger i spekteret: fra rød til blå.

Frekvensen av lyd og Doppler-effekten

Et interessant fenomen relatert til vurderte mengder kalles Doppler-effekten (etter navnet på pionerforskeren). Det kan observeres med eksempel på lysbølger, men hastigheten på lysutbredelse er svært høy (ca. 300 tusen kilometer per sekund), og dette gjør det svært vanskelig å observere det i hverdagen. Og hastigheten på forplantning av lydbølger er mye lavere. Så, hva er Doppler effekten? Tenk deg om du er på vei siden av motorveien, og en bil med en arbeidende sirene som nærmer deg langt unna, nærmer deg. Når han fortsatt er langt borte, vil sirensbrølen virke døv for deg. Dette betyr at lydfrekvensen er lav. Men når den nærmer seg, vil den vokse mer og mer. Du vil kunne høre en høyere og høyere tonehøyde som vil spike når bilen passerer deg. Når objektet passerer deg og igjen, forsvinner lydens bølgelengde igjen (bokstavelig talt, glatt, hvis det er vist på grafen). Dette skyldes at lyden av sirenen først "henter" med maskinen på en eller annen måte, noe som forkorter avstanden mellom bølgens nedbøyninger og gir tonen høyere, og derimot "løper vekk", slik at bølgen blir "utjevnet". Faktisk kalles dette Doppler-effekten.

Effekt Verdi

Vi bør imidlertid ikke anta at Doppler-effekten er en slags tørrfaktor fra elektrodynamikkens verden. Det er denne kunnskapen som er mye brukt i moderne lydradarer, som er basert på måling av bølgefrekvenser. Og på samme måte bestemmer trafikkpolitiet hastigheten på kjøretøy og andre relevante tjenester - flyets hastighet, strømmen av elver, etc. Ved dette prinsippet, arbeider og sikkerhetsalarmer som reagerer på bevegelser i rommet.

Åpningen av Edwin Hubble

Men sannsynligvis er den viktigste oppdagelsen knyttet til denne effekten Hubble-loven. Så tidlig som 1929 sendte den amerikanske astronomen Edwin Hubble sitt teleskop til stjernenhimmelen. Ser på fjerne galakser, oppdaget han en interessant ting. Mange av disse galakser ble innhyllet i en halo av rød dis. Som lyden av det tilbakevirkende objektet blir hørt til oss høyere, så fargen på den tilbakevendende kroppen virker rødlig for det menneskelige øye. Det betydde bokstavelig talt at galakser flyr bort fra oss. Det er interessant at jo lenger galaksen er plassert, desto raskere blir den fjernet. Denne observasjonen bidro sterkt til ideen om det ekspanderende universet og Big Bang, som var den mest populære blant moderne astrofysikere, som begynnelsen.