Τι συμβαίνει εάν μια πηγή κινείται προς εσάς με υψηλό ρυθμό ταχύτητας;
1. Το μήκος κύματος συντομεύει:
* Τα κύματα που εκπέμπονται από την πηγή συμπιέζονται προς την κατεύθυνση της κίνησης. Αυτό σημαίνει ότι το μήκος κύματος των κυμάτων (π.χ. κύματα ήχου, ελαφρά κύματα) γίνεται μικρότερο.
2. Αυξάνεται η συχνότητα:
* Δεδομένου ότι το μήκος κύματος μειώνεται, η συχνότητα των κυμάτων αυξάνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η συχνότητα και το μήκος κύματος είναι αντιστρόφως ανάλογο.
3. Αντιληπτές αλλαγές βήματος (ήχος):
* Για τα ηχητικά κύματα, αυτό σημαίνει ότι ο ήχος που ακούτε θα βρίσκεται σε υψηλότερο βήμα. Σκεφτείτε ένα αυτοκίνητο που επιταχύνει προς εσάς - ο θόρυβος του κινητήρα ακούγεται υψηλότερος από ό, τι όταν είναι ακίνητο.
4. Αντιληπτές μετατοπίσεις χρώματος (φως):
* Για τα ελαφρά κύματα, αυτό σημαίνει ότι το φως θα μετατοπιστεί προς το μπλε άκρο του φάσματος. Αυτό είναι γνωστό ως "Blueshift". Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν αυτό το φαινόμενο για να προσδιορίσουν εάν τα αστέρια ή οι γαλαξίες κινούνται προς εμάς.
5. Τα ταχύτητα θέματα:
* Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα της πηγής, τόσο πιο έντονο είναι το φαινόμενο Doppler. Ένα αυτοκίνητο που οδηγεί στα 20 μίλια / ώρα θα έχει μια λιγότερο αξιοσημείωτη αλλαγή βήματος από ένα υπερηχητικό τζετ.
6. Ειδική σχετικότητα:
* Σε εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες, πλησιάζοντας την ταχύτητα του φωτός, το φαινόμενο Doppler γίνεται πιο περίπλοκο λόγω των αρχών της ειδικής σχετικότητας. Η διαστολή του χρόνου και η συστολή του μήκους καθίστανται σημαντικοί παράγοντες.
Συνοπτικά:
Οι μετακινήσεις πηγών δημιουργούν ένα συμπιεσμένο κύμα, οδηγώντας σε μικρότερα μήκη κύματος, υψηλότερες συχνότητες και μια αντιληπτή αλλαγή στο βήμα (για ήχο) ή χρώμα (για φως). Όσο πιο γρήγορα είναι η πηγή, τόσο πιο έντονη είναι η επίδραση.
