O Efeito Doppler é um fenômeno físico que ocorre quando há uma alteração na frequência de uma onda em função do movimento relativo entre a fonte da onda e o observador. Ele pode ser facilmente observado em situações do dia a dia, como o som de uma sirene de carro se aproximando e se afastando.
Mas afinal, como ocorre o Efeito Doppler? Quando a fonte de ondas se movimenta em relação ao observador, a frequência percebida pelo observador é diferente da frequência real da fonte. Se a fonte se aproxima do observador, a frequência percebida será maior do que a real. Já se a fonte se afasta do observador, a frequência percebida será menor do que a real.
A fórmula matemática que descreve o Efeito Doppler é a seguinte:
f’ = f * (v ± vo) / (v ± vs)
Onde:
– f’ é a frequência percebida;
– f é a frequência real da fonte;
– v é a velocidade do som no meio de propagação das ondas;
– vo é a velocidade do observador em relação ao meio;
– vs é a velocidade da fonte em relação ao meio.
Para facilitar o entendimento, vamos a um exemplo prático: uma ambulância se aproxima de um observador com uma velocidade de 30 m/s e emite uma sirene com uma frequência de 500 Hz. Se a velocidade do som no ar for de 340 m/s, qual será a frequência percebida pelo observador?
Neste caso, temos que vo = 30 m/s, vs = 0 m/s, f = 500 Hz e v = 340 m/s.
Substituindo os valores na fórmula, teremos:
f’ = 500 * (340 + 30) / (340 + 0)
f’ = 500 * 370 / 340
f’ = 541,18 Hz
Portanto, a frequência percebida pelo observador será de 541,18 Hz.
O Efeito Doppler é um fenômeno interessante que ocorre em diversas situações do cotidiano e pode ser facilmente compreendido com a utilização da fórmula correta. Praticar exercícios sobre o tema pode ajudar a fixar o conhecimento e a desenvolver habilidades matemáticas. Que tal tentar resolver mais alguns exercícios sobre o Efeito Doppler e aprimorar seus conhecimentos sobre o assunto? Vamos lá!