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Problème 3

Un haut-parleur fixe émet un son de fréquence f=680f=680 Hz dans de l'air au repos, où la vitesse du son est v=340v=340 m/s. Un coureur s'approche directement à vo=20v_o=20 m/s puis s'éloigne à la même vitesse après l'avoir dépassé. Pour l'effet Doppler non relativiste dans l'air au repos, f′=(v±vo)f/vf'=(v\pm v_o)f/v pour une source fixe et f′=fv/(v∓vs)f'=fv/(v\mp v_s) pour un observateur fixe. (a) Déterminer les fréquences entendues en approche et en éloignement. (b) Déterminer la longueur d'onde rencontrée dans chaque cas. (c) La source se déplace ensuite à vs=17v_s=17 m/s vers un observateur fixe ; trouver la fréquence observée.
problems.proof.stepOf
problems.proof.prevStepproblems.proof.nextStep
λ=v/f=340/680=0.500 m(vaˆ˜n trong cả hai trường hợp)\lambda=v/f=340/680=0.500\ \mathrm m\quad\text{(vẫn trong cả hai trường hợp)}
problems.proof.analysis

La source fixe émet des crêtes séparées de v/fv/f dans l'air. Le mouvement de l'observateur change seulement la fréquence de rencontre, pas la longueur d'onde du milieu.

problems.proof.pitfall. Ne pas calculer la longueur d'onde de l'air à partir de v+vov+v_o divisé par f′f' ; elle est fixée par la source et le milieu.