2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 14:38 


03/10/11
20
В книжке Иродова написано:
"Если бы двигался только источник навстречу приемнику, испуская импульсы с периодом T, то за это время очередной импульс пройдет относительно среды расстояние \lambda=TV, где V- скорость волн в среде."

Но по принципу относительности:
"Скорость относительно неподвижной СО(приемника или среды) равна векторной сумме скоростей подвижной СО(источника) и скорости тела в подвижной СО(волны относительно источника)."
Следовательно \lambda=T(U+V), где U- скорость источника.

Формулы получились разные. Так где же тогда у меня ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 15:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Скорость волны относительно источника не равна $V.$ Ведь скорость волн постоянна относительно среды, определяется свойствами среды, а то, что источник движется относительно среды, не может придать им дополнительной скорости. Так что $\lambda=T(U+W)=TV,$ $W=V-U,$ и всё сходится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 16:46 


03/10/11
20
Munin в сообщении #499309 писал(а):
Скорость волны относительно источника не равна $V.$ Ведь скорость волн постоянна относительно среды, определяется свойствами среды, а то, что источник движется относительно среды, не может придать им дополнительной скорости.

Давайте для наглядности возьмем поперечную или продольную волну в стержне, колебания частиц которого легко представить. Пусть она распространяется в нем со скоростью $A$. Теперь будем осуществлять колебания в стержне в подвижной системе отсчета, которая движется со скоростью $B$, соноправленной со скоростью волны. В этой системе отсчета колебания стержня также распространяются со скоростью $A$. Но относительно неподвижной системы отсчета скорость движения волны в стержне уже будет наблюдаться со скоростью $A+B$. Этот пример несложно представить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 18:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Lovi в сообщении #499338 писал(а):
В этой системе отсчета колебания стержня также распространяются со скоростью $A$.

Уже нет. Со скоростью $A-B.$

 Профиль  
                  
 
 Re: Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 21:17 


03/10/11
20
Munin в сообщении #499376 писал(а):
Lovi в сообщении #499338 писал(а):
В этой системе отсчета колебания стержня также распространяются со скоростью $A$.

Уже нет. Со скоростью $A-B.$

Если так предположить, то тогда скорость волны относительно неподвижной СО будет А, то есть, как вы и пишите, будет равной скорости волны в среде.
Но давайте наблюдать движение стержня в неподвижной СО: он, а соответственно и все его частицы, еще до возможных колебаний уже будут двигаться со скоростью подвижной СО $B$.

Извиняюсь, что снизу написал очень много, просто не знаю как еще сформулировать мой вопрос.

Добавлю конкретики: беру натянутый шнур за один конец рукой, другой конец которого где-то далеко закреплен. Пускаю волну со скоростью $A$, которая естественно видна невооруженным глазом в виде движущегося изгиба на этом шнуре.
Теперь проделываю все тоже самое в поезде который движется со скоростью $B$. Соответственно еще до создания волны шнур уже будет двигаться относительно земли со скоростью $B$. Пускаем волну с такой же силой и техникой, значит ее скорость тоже будет $A$, причем относительно того же поезда, того же вагона в этом поезде, где закреплен этот шнур. Какая разница едет этот вагон или нет- от этого скорость волны шнура в самом вагоне не поменяется. Неужели если я буду пускать волну в вагоне стоячего поезда и он медленно(не беря в расчет ускорение) начнет трогаться, то скорость этой волны начнет меняться у меня на глазах? Этого не может быть. Все равно что если человек пойдет по коридору вагона: его скорость в вагоне будет одинаковой, не зависимо от скорости поезда. А если этот человек будет бежать рядом с движущимся изгибом шнура, который образовался на нем путем пускания по нему волны, то тогда когда поезд тронется,то кто-то кого-то обгонит что ли: или волна в шнуре человека или человек волну? Ведь как вы пишите скорость волны в движущейся системе отсчета будет равна уже не $A$, а $A-B$, а скорость человека останется относительно вагона той же самой.
Надеюсь я понятно спрашиваю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 21:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Lovi в сообщении #499451 писал(а):
Но давайте наблюдать движение стержня в неподвижной СО: он, а соответственно и все его частицы, еще до возможных колебаний уже будут двигаться со скоростью подвижной СО $B$.

С чего бы это вдруг. Если стержень тот же самый, что и раньше, если его не приводили в движение, то он останется неподвижным.

Надеюсь, вы не путаете движение тел и движение систем отсчёта.

Lovi в сообщении #499451 писал(а):
Добавлю конкретики: беру натянутый шнур за один конец рукой, другой конец которого где-то далеко закреплен. Пускаю волну со скоростью $A$, которая естественно видна невооруженным глазом в виде движущегося изгиба на этом шнуре. Теперь проделываю все тоже самое в поезде который движется со скоростью $B$.

Здесь шнур уже другой: движущийся. Вы привели его в движение, но забыли сообщить об этом мне. Вы не просто перешли в другую систему отсчёта, но и перешли к другой физической ситуации, к движущейся среде. Это совсем другая задача и другой вопрос.

Сформулируйте теперь ваш вопрос сначала, полностью, и без подобных недомолвок - тогда я на него заново отвечу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 22:09 


03/10/11
20
Munin в сообщении #499479 писал(а):
Сформулируйте теперь ваш вопрос сначала, полностью, и без подобных недомолвок - тогда я на него заново отвечу.

Спасибо. Пока примерно разобрался.

 Профиль  
                  
 
 Re: Эффект Доплера
Сообщение04.11.2011, 23:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Замечательно. Просто помните на будущее: смена системы отсчёта - это смена точки зрения на ту же самую физическую ситуацию.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group