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Der Doppler-Effekt

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5. Der Beobachter ist relativ zum Medium der Wellenausbreitung in Ruhe und der Wellenerreger bewegt sich relativ zu diesem Medium mit konstanter Geschwindigkeit v a) auf B zu oder b) von B weg

  1. n – Strecke, die der Anfang des Wellenzuges vom Ausgangspunkt zurückgelegt hat,
wenn die letzte Welle den Wellenerreger verlassen hat
nTv – Strecke, die der Wellenerreger vom Ausgangspunkt in nT zurückgelegt hat
T4 – Zeit die der Wellenzug benötigt um B zu passieren
nT4c – Länge des Wellenzuges, die bei B gemessen wird

n - nTv = nT4c mit T1 = 1/f1 und T4 = 1/f4 c/f4 = - v/f1
mit = c/f1 c/f4 = c/f1 – v/f1
f4 = f1/(1-v/c)

Betrachtung der Wellenlänge:

mit 1 = c/f f = f4 1 = * (1-v/c)


  1. n – Strecke, die der Anfang des Wellenzuges vom Ausgangspunkt zurückgelegt hat,
wenn die letzte Welle den Wellenerreger verlassen hat
nTv – Strecke, die der Wellenerreger vom Ausgangspunkt in nT zurückgelegt hat
T5 – Zeit die der Wellenzug benötigt um B zu passieren
nT5c – Länge des Wellenzuges, die bei B gemessen wird

n + nTv = nT5c mit T1 = 1/f1 und T5 = 1/f5 c/f5 = + v/f1
mit = c/f1 c/f5 = c/f1 + v/f1
f5 = f1/(1+v/c)

Betrachtung der Wellenlänge:

mit 2 = c/f f = f5 2 = * (1+v/c)


Eine Betrachtung der Wellenlängenänderung ist hier nur sinnvoll, wenn sich der Wellenerreger relativ zum Medium der Wellenausbreitung bewegt, da hierbei physikalisch sichtbare Änderungen stattfinden, die durch eine Verengung des Wellenzuges wahrzunehmen sind. Bewegt sich der Beobachter relativ zu einem Wellenerreger, der relativ zum Medium der Wellenausbreitung in Ruhe ist, so ändert sich physikalisch nicht die Länge des Wellenzuges, auch nicht relativ für den Beobachter, der nur Frequenzänderungen wahrnimmt.

  
Kurzlehrbuch Physik
von Hartmut Zabel
Siehe auch:
Kurzlehrbuch Biologie
Chemie für Mediziner: mit Zugang zum Else...
Kurzlehrbuch Chemie
Duale Reihe: Anatomie
PROMETHEUS LernPaket Anatomie
Kurzlehrbuch Physiologie
 
   
 
     
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