Pourquoi une sirène d'ambulance change-t-elle de tonalité ?
As it approaches, sound waves are compressed (higher frequency); as it passes and recedes, they stretch (lower frequency).
Doppler effect calculator for a source approaching a stationary observer. Trouvez le décalage de fréquence observé.
f' = f·v/(v − vₛ)
| Symbole | Quantité | Unité SI |
|---|---|---|
| f' | Fréquence observée | Hz |
| f | Fréquence source | Hz |
| v | Vitesse des vagues | m/s |
| vₛ | Vitesse de la source (vers l'observateur) | m/s |
→ Article sur l'effet Doppler
Conseils d’interprétation et d’utilisationThis doppler effect calculator (sound) is built for quick physics checks and worked-problem review. Entrez les valeurs dans les unités indiquées à côté de chaque entrée, puis comparez le résultat avec la formule et le tableau des variables avant de l'utiliser dans une solution plus longue. La calculatrice fait le calcul, mais la physique dépend toujours du choix d'un modèle adapté à la situation.
Commencez par identifier le système, les quantités connues et la quantité que vous souhaitez rechercher. Si une valeur est donnée dans une unité non SI, convertissez-la avant la substitution. Une réponse numérique correcte avec des unités mixtes peut toujours être physiquement fausse, en particulier lorsqu'il s'agit d'unités au carré, de secondes inverses, de charges, de températures ou de distances.
La formule f' = f·v/(v − vₛ) est un modèle et non une description universelle de tous les cas possibles. Il suppose que les quantités dans le tableau des variables sont les quantités pertinentes pour le problème et que les effets cachés sont soit négligeables, soit déjà inclus dans les entrées. Si la friction, la traînée, les vitesses relativistes, les champs changeants, la température non constante ou les effets spécifiques à la géométrie sont importants, vérifiez si un modèle plus complet est nécessaire.
Utilisez le résultat pour vérifier la grandeur et les unités. Demandez si la réponse a le bon signe, si elle augmente ou diminue lorsqu'une entrée change et si les cas limites ont du sens. Mettre une entrée à zéro, doubler une quantité ou utiliser une valeur très grande suffit souvent à détecter un choix de formule ou une erreur d'unité avant d'atteindre une réponse finale.
Exemple travailléAn ambulance siren (440 Hz) approaches at 30 m/s (sound = 343 m/s). Trouvez la hauteur observée.
Étape 1 : f' = f × v/(v − vₛ)
Étape 2 : f' = 440 × 343/(343 − 30)
Étape 3 : f' = 440 × 343/313
Réponse : f' ≈ 482 Hz (ton plus aigu)
As it approaches, sound waves are compressed (higher frequency); as it passes and recedes, they stretch (lower frequency).
Yes, but you must use the relativistic Doppler formula. Cosmological redshift is the Doppler effect for receding galaxies.