Doppler Effekt < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Aufgabe | Eine harmonische Welle wird mit einer Frequenz von 1000 Hz bei einer Ausbreitungsgeschwindigkeit von c = 340 m/s von einem Sender ausgestrahlt. In 1m Entfernung vom Sender steht der Empfänger. Berechnen Sie die Phasenverschiebung [mm] \Delat \partial [/mm] der Schwingung zwischen Sender und Empfänger. |
Hallo,
also ich brauch wieder mal Hilfe. Und zwar weiß ich nicht so recht, wie ich in meiner Skizze für diese Rechnung mein [mm] \Delta \partial [/mm] einzeichnen soll, ich weiß nicht welcher Winkel hier gemeint ist . Außerdem hab ich keine Formel dafür.
Laut Angabe sind weder Empfänger noch Sender bewegt, also hätte ich mit [mm] f_{0} [/mm] = [mm] \bruch{c}{\lambda} [/mm] angefangen. Und für mein Lambda hab ich ja die Formel: [mm] \lambda [/mm] = [mm] \bruch{2L}{n}
[/mm]
stimmt mein ansatz oder ist das komplett falsch ?
Lg, kkaroline
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:19 So 24.01.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
Mit Dopplereffekt hat das nichts zu tun!
Nimm an, der Sender schwingt mit [mm] sin(\omega*t) [/mm] dann schwingt der Empfänger mit [mm] sin(\omega*t+\delta)
[/mm]
dieses [mm] \delta [/mm] ist gemeint.
Die Wellenlänge kennst du: wäre der Empfänger eine ganze Anzahl von Wellenlängen entfernt, schwänge er mit [mm] \delta=0, [/mm] bzw [mm] 2\pi.
[/mm]
Wäre er um [mm] n*\lambda+\lambda/4 [/mm] entfernt, so wäre [mm] \delta=-\pi/4
[/mm]
Kommst du damit weiter?
Oder kennst du die Wellengleichung? dann setz einmal x=0 für den Sender und dann x=1m für den empfänger ein, dann steht das ergebnis direkt da.
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Meinst du die Gleichung der harmonischen Welle mit :
A*cos²(kx - wt + [mm] \partial [/mm] ) ?
Und x setze ich dabei zuerst null, wenn Sender und Empfänger auf gleicher Höhe sind und dann auf 1, weil sie einen Meter voneinander entfernt sind ?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:44 So 24.01.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
1. mit dem Quadrat beim cos ist das falsch.
2. du kannst [mm] \delta [/mm] =0 setzen, dann hast du bei x=0 die Schwingung A*cos(-w*t) und bei x=1m die Schwingung Acos(-w*t+k*1m) k*1mist dann dein [mm] \delta [/mm] bis auf Vielfache von [mm] 2\pi [/mm] die du abziehen solltest , bis ein Wert zw. 0 und [mm] 2\pi [/mm] rauskommt.
Anschaulich solltest du dir vorstellen, dass die Schwingung beim E um n*T+irgendwas verspätet gegenüber dem Empfänger ankommt und deshalb phasenverschoben schwingt.
(habt ihr die Wellengl. wirklich so geschrieben, die so aufgeschriebene breitet sich nach links aus?)
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 16:39 So 24.01.2010 | Autor: | kkaroline |
ja, die Gleichung hab ich so im Skript stehen, und mit dem cos ² hab ich mich nur verschrieben . Danke für die Erklärung (:
Lg kkaroline
|
|
|
|
|
eine Frage noch:
was setz ich für die Zeit ein, oder welchen Formel kann ich verwenden? Ich hab nur die Formeln für w, k und [mm] \lambda [/mm] gefunden.
Nimm ich da w = [mm] \bruch{2\pi}{t} [/mm] ??
Lg
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 17:50 So 24.01.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
Du setzt für die Zeit nix ein, denn die Phasenverschiebung ist ja zu jedem Zeitpunkt gleich.
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 17:55 So 24.01.2010 | Autor: | kkaroline |
ok danke !
Lg kkaroline
|
|
|
|