Скорость самолета в полете с учетом эффекта Доплера
Физика

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.
Верные ответы (1):
  • Sladkiy_Pirat
    Sladkiy_Pirat
    70
    Показать ответ
    Суть вопроса: Скорость самолета в полете с учетом эффекта Доплера

    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)
Написать свой ответ: