Física · Neves Labs
Efeito Doppler
Uma fonte sonora emite pulsos periódicos enquanto se move, e cada pulso se expande como uma frente de onda real, quadro a quadro. A frequência que o observador mede vem da chegada real dessas frentes de onda, não de uma fórmula aplicada de fora, e é comparada, em tempo real, com a frequência teórica calculada pela componente radial da velocidade da fonte.
Frequência medida
—
Frequência teórica (instantânea)
3.00 Hz
Número de Mach (v_fonte/v_som)
0.55
f(t) = f₀ · v_som / (v_som − v_radial(t)), onde v_radial é a componente da velocidade da fonte na direção do observador. No instante exato em que a fonte passa ao lado do observador, a frequência não é a média entre aproximando e afastando: ela passa exatamente pela frequência da fonte, e só depois continua caindo.
Desafio
Aumente a velocidade da fonte até perto do máximo e repare como as frentes de onda ficam comprimidas na frente dela: o começo de um cone de choque, se a fonte pudesse ultrapassar a velocidade do som.