Na dachu jadącego samochodu zamontowano głośnik, który emituje dźwięk o częstotliwości 850 Hz. Do obserwatora stojącego na chodniku w pobliżu jezdni dociera od tego samochodu dźwięk o częstotliwości 845 Hz. Prędkość dźwięku w powietrzu wynosi 340 [tex]\frac{m}{s}[/tex].
a) Zapisz, czy samochód zbliża się do obserwatora, czy się od niego oddala.
b) Oblicz prędkość samochodu.
Proszę szybko o odpowiedź.


Odpowiedź :

a)

Samochód oddala się, gdyż obserwator słyszy dźwięk o niższej częstotliwości niż emitujący go głośnik.

845 Hz < 850 Hz

b)

f₀ = 850 Hz

f = 845 Hz

u = 340 [tex]\frac{m}{s}[/tex]

v = ?

f = f₀ (1 - [tex]\frac{v}{u}[/tex]) - musimy przekształcić ten wzór, aby móc wyliczyć prędkość

f = f₀ · 1 - [tex]\frac{fo * v }{u}[/tex] / - f₀

f - f₀ = - [tex]\frac{fo * v}{u}[/tex] / · u

(f - f₀) · u = - f₀ · v / : ( - f₀)

[tex]\frac{(f - fo) * u}{- fo} = v[/tex]

[tex]v = \frac{(f - fo) * u}{- fo}[/tex]

[tex]v = \frac{(845 Hz - 850 Hz) * 340 \frac{m}{s} }{- 850 Hz}[/tex]

[tex]v = \frac{-1700}{-850}[/tex]

[tex]v = 2\frac{m}{s}[/tex]

Odp. Prędkość samochodu wynosi 2[tex]\frac{m}{s}[/tex].