равна 343 м/с. Какая скорость самолета в полете, если его мотор издает звук частотой 180 Гц, а наблюдатель на земле
равна 343 м/с.
Какая скорость самолета в полете, если его мотор издает звук частотой 180 Гц, а наблюдатель на земле фиксирует этот звук с частотой 200 Гц и угол между направлением полета самолета и направлением на наблюдателя составляет 60°? Скорость звука в воздухе составляет 343 м/с.
23.12.2023 16:14
Объяснение:
С эффектом Доплера мы имеем дело, когда наблюдатель движется относительно источника звука или наоборот. В данной задаче, наблюдатель (на земле) движется относительно самолета, а именно самолет движется в направлении наблюдателя. Это приводит к изменению воспринимаемой частоты звука.
Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для эффекта Доплера:
"частота наблюдателя / частота источника = (скорость звука + скорость наблюдателя) / (скорость звука + скорость источника)"
В данном случае, нам дано:
частота наблюдателя = 200 Гц
частота источника (издаваемый звук мотора самолета) = 180 Гц
угол между направлением полета самолета и направлением на наблюдателя = 60°
Мы также знаем, что скорость звука в воздухе равна 343 м/с
Мы можем использовать эти данные, чтобы решить уравнение и найти скорость самолета в полете.
Демонстрация:
частота наблюдателя / частота источника = (скорость звука + скорость наблюдателя) / (скорость звука + скорость источника)
200 Гц / 180 Гц = (343 м/с + скорость наблюдателя) / (343 м/с + скорость самолета)
Теперь мы можем решить это уравнение и выразить скорость самолета.
Совет: При решении задач, связанных с эффектом Доплера, важно правильно определить относительные направления движения и стороны источника и наблюдателя, чтобы правильно использовать знаки плюс и минус в уравнении.
Дополнительное задание: Скорость звука в воздухе составляет 332 м/с. Какая скорость движения наблюдателя покажет, что звук, издаваемый движущимся наблюдателем, имеет частоту в 2 раза большую, чем частота звука, издаваемого неподвижным источником? (Ответ: 166 м/с)