Эффект Доплера
Эффект Доплера — Если источник волн движется относительно среды, то расстояние между гребнями волн (длина волны) зависит от скорости и направления движения. Если источник движется по направлению к приёмнику, то есть догоняет испускаемую им волну, то длина волны уменьшается. Если удаляется — длина волны увеличивается.
Частота волны в общем виде, зависит только от того, с какой скоростью двигается приемник
Эффект Доплера
Как только волна пошла от источника, скорость ее распространения определяется только свойствами среды, в которой она распространяется, — источник же волны никакой роли больше не играет. По поверхности воды, например, волны, возбудившись, далее распространяются лишь в силу взаимодействия сил давления, поверхностного натяжения и гравитации. Акустические же волны распространяются в воздухе (и иных звукопроводящих средах) в силу направленной передачи перепада давлений. И ни один из механизмов распространения волн не зависит от источника волны. Отсюда и эффект Доплера.
Для того чтоб Эффект Доплера был более понятным, рассмотрим пример на машине с сиреной.
Предположим для начала, что машина стоит. Звук от сирены доходит до нас потому, что упругая мембрана внутри нее периодически воздействует на воздух, создавая в нем сжатия — области повышенного давления, — чередующиеся с разряжениями. Пики сжатия — «гребни» акустической волны — распространяются в среде (воздухе), пока не достигнут наших ушей и не воздействуют на барабанные перепонки. Так вот, пока машина стоит, мы так и будем слышать неизмененный тон ее сигнала.
Эффект Доплера (пример)
Но как только машина тронется с места в вашу сторону, добавится новый эффект. За время с момента испускания одного пика волны до следующего машина проедет некоторое расстояние по направлению к вам.
Из-за этого источник каждого следующего пика волны будет ближе. В результате волны будут достигать ваших ушей чаще, чем это было, пока машина стояла неподвижно, и высота звука, который вы воспринимаете, увеличится. И, наоборот, если машина с звуковым сигналом поедет в обратном направлении, пики акустических волн будут достигать ваших ушей реже, и воспринимаемая частота звука понизится.
Эффект Доплера (пример)
Эффект Доплера имеет важное значение в астрономии, гидролокации и радиолокации. В астрономии по доплеровскому сдвигу определенной частоты испускаемого света можно судить о скорости движения звезды вдоль линии ее наблюдения. Наиболее удивительный результат дает наблюдение доплеровского сдвига частот света удаленных галактик: так называемое красное смещение свидетельствует о том, что все галактики удаляются от нас со скоростями примерно до половины скорости света, возрастающими с расстоянием. Вопрос о том, расширяется ли Вселенная подобным образом или красное смещение обусловлено чем-то иным, а не «разбеганием» галактик, остается открытым.
В формуле мы использовали :
— Длина волны
— Частота, с которой источник испускает волны
— Частота, регистрируемая приёмником
— Скорость распространения волн в среде
— Скорость источника волн относительно среды (положительная, если источник приближается к приёмнику и отрицательная, если удаляется).
http://frutmrut.ru/effekt-doplera-formula
Комментарии
Если источник волн неподвижен, то эффект Доплера можно объяснить проще. Все волны в природе затухают по мере удаления от источника и с течением времени. И смещение показывает:
1. расстояние от источника
2. возраст источника
А вот почему так происходит – это уже объяснение. И может иметь разные интепретации
А в определении говорится лишь о факте изменения частоты.
Определение даётся по экспериментальному факту. Факт заключается в том, что меняется частота звука на приёмной стороне, если источник звука и приёмник сближаются или удаляются друг от друга. Этот факт и есть «доплеровский эффект».
А объяснения этому факту могут быть разными. Здесь только и есть поле для интерпретаций.
Даже не частоты, а скорости фазовых изменений (скорости изменения фазы колебаний).
Если нет энергии на совершение колебаний, то о какой частоте колебаний может идти речь?
Это то же самое, что спросить: «если 1000 умножить на 0, то куда девается 1000?»
Исходя из вашей логики, передача информации с помощью радиоволн была бы невозможна, так как длина волны зависела бы от расстояния и вместо того, чтобы знать четко, на какой волне идет передача, пришлось бы постоянно перестраивать приёмник, особенно интересно было бы при приеме радиоволн транспорте, который движется.
сейчас настроил приемник на радиостанцию и мотайся хотя на 100 км вокруг - частота та же самая, не зависимо от расстояния и амплитуды сигнала в месте приема.
А по вашей логике настройки должны постоянно плыть и меняться
В ней изложена моя интерпретация эффекта Доплера.
В ней изложена моя интерпретация эффекта Доплера.
Это исходя из Вашей логики так получается! Ведь Вы утверждаете, что при приближении к источнику частота увеличивается!
А я считаю, что неизменной характеристикой волны является СООТНОШЕНИЕ частоты к длине волны, а не сама частота.
Читал в одной книге, что объяснение через доплер-эффект было продавлено авторитетом Эйнштейна. В результате, чтобы поддерживать это объяснение, в космологии появилось много лишних сущностей – типа, тёмной энергии и тёмной материи.
Хотел обсудить это в личных сообщениях, но почему-то не отправляется - "некорректный получатель".
Главная ошибка в том,что из процесса распространения света выброшен эфир. Простое наличие у эфира свойства вязкости приводит к потере энергии фотонами на трение в эфире. Вот одно из вполне реальных явлений, ответственных за красное смещение.. Но есть ещё одно явление.. Замедление движения фотонов.. А как же иначе. Это у релятивистов скорость света -мировая константа и отключенные извилины. А уж из всего этого следует то, что фотоны рано или поздно сами развалятся в эфире. А об остальном потом.
Вот такая картина вырисовывается, если рассматривать наличие и участие эфира в распространении фотонов.
Это используется и учитывается в радиолокации. Если источник подвижен, то даже неподвижные объекты вызывают доплеровское смещение отраженной частоты. Но доплеровского смещения нет в случаях, если скорость перемещения источника или отражателя направлена поперек распространения волн.
Фотон -квант энергии -единый и неделимый.
Красное (фиолетовое) смещение - это общее свойство всех волн и продольных и поперечных, в средах или в вакууме
А вот замедление фотонов привело бы, наоборот, к фиолетовому смещению. .
То есть эффект Доплера никуда не девается и ничего не выбирает.
Свет распространяется без среды, но на эффекте Доплера это никак не сказывается.
Более того, для этого эффекта не требуется и волна - мы можем через постоянные интервалы времени моргать фонариком или подавать другие сигналы, которые могут быть восприняты на расстоянии и для этих сигналов тоже будет наблюдаться эффект Доплера - для приближающегося наблюдателя интервалы будут сокращаться, а для удаляющегося - растягиваться.
Естественно это не имеет никакого отношения к "старению" сигнала. Это эффект наблюдается только при взаимном движении источника сигнала и наблюдателя.
Вы можете взять автомат Калашникова, выйти с ним в космос и расстреливать пролетающие мимо спутники. Период попадания пуль во встречные будет уменьшаться, а в удаляющиеся может возрасти до бесконечности. :)
То же самое происходит и с электромагнитными колебаниями. Скорость распространения ЭМ-колебаний в эфире не зависит от частоты колебаний и равняется скорости света в вакууме. Но период колебаний зависит от движения источника (приемника, отражателя). Фазовые изменения ЭМ-колебаний зависят от скорости источника (приемника, отражателя), соответственно изменяется и частота колебаний.
В этом и заключается эффект Доплера.
А среда нужна для осуществления самих колебаний и для распространения колебаний в пространстве.
Эффект Доплера не зависит и не определяется средой.
Кстати, есть вопрос для Вас, как химика http://forum.if4.ru/index.php?topic=134.0
По поводу ссылки. Хотелось бы прочитать те рассуждения, фразу из которых вы цитируете. Иначе смысл теряется.
Период колебаний становится как бы метрикой эфирного пространства. И если источник перемещается относительно эфира, то время периода колебаний становится либо больше либо меньше, соответственно частота колебаний, воспринимаемых движущимся источником или приемником, будет иной нежели неподвижным источником (приемником).
В итоге получается, что скорость распространения света в эфире не зависит от скорости движения источник, а скорость фазовых изменений колебаний зависит, что и определяет эффект Доплера.
В исходной статье по ссылке нет цитирования, это мною предложенная задача, с которой Хромов и Горелик пока не могут справиться. Сомневаюсь. что и Вы справитесь, но предлагаю попробовать, а вдруг.
Если точнее, то о приемнике, движущемся относительно эфира.
Не заметили?
О статье на форум.иф4.
Извините, я прошел по данной вами ссылке на конкретный пост, а форум сработал так, что этот пост оказался первым на странице. :(
В Библиотеке эфиродинамики есть страница, посвящённая Липовке.. Она открыла, что некоторые астрономические представления полная чушь. Понятно, другим астрономам это не понравилось...
Есть много всякого, в чём надо разобраться.
Вы можете проверить вашу гипотезу, например, на ближних звездах. Возьмите Альфа Центавру. Ее скорость известна с огромной точностью, причем известна она не из измерений красного смещения. Так что возьмите эти данные и посмотрите стареют ли фотоны или нет.
PS. Гипотеза старения фотонов была выдвинута в Фрицем Цвикки в 1929 году, и с тех пор опровергнута. На данный момент она представляет только исторический интерес. Так что вам кроме Альфа Центавры (это для меня лично) нужно опровергнуть факты, которые приводились, когда критиковали Цвикки.
А для начала неплохо разобраться в устройстве фотонов и устройстве среды, в которой они перемещаются. Кто и как опровергал гипотезу Цвикки надо ещё разобраться.. Физики уже додумались до такого бреда, что тут уж не до Цвикки.
Что касается Альфа Центавры, вполне может быть, что вы правы. Но ответ должен быть не "они слишком близко", а вы должны вычислить в соответсвии с вашей теорией, какое должно быть смещение (число), сравнить его с доплеровским смещением. А потом мы (я и вы) уже решим, маленький ли он или нет, ... . Так что дерзайте, жду от вас ответа.
Ну а вычислять и доказывать что либо я не нанимался. Меня удовлетворили расчёты ВАА. Понятно, приблизительные.
Я просто занимаюсь эфиродинамикой и некоторыми вопросами с эфиродинамической точки зрения..
Но по мне куда интереснее задача выделения Космических вибраций, проявляющихся в окружающей нас природе.. Есть такие. В Библиотеке эфиродинамики об этом есть страницы Котов, Самсонов..
Кроме того. я все еще жду от вас цифры по Альфа Центавре, хотя вы этого не хотите делать. Расстояние до нее точно известо (определено напрямую, не по красному). Или, еще лучше возьмите звезду Барнарда. Ее скорость хорошо известна, расстояние до нее тоже известно.
Пока вы не начнете оперировать цифрами все что вы пишите - кухонный треп, на заслуживающий внимания.
Я не собираюсь здесь пересказывать эфиродинамику и следствия из неё вытекающие..
Источнику все равно, движется он или нет, частота формирования импульса останется прежней - период (Т) не меняется и длина волны та же.
Как это не распространяется, когда все автомобильные радары для контроля скорости работают на эффекте Доплера?
И даже есть лазерная компьютерная мышь на этом эффекте.
Кстати, по этому принципу с помощью луча лазера расчитали удаление Луны от Земли на примерно 4 см в год.
Уширение спектральных линий горячих газов связано с эффектом Доплера - часть молекул движутся к детектору и частота повышается, и часть молекул движется от детектора - частота снижается. Так получается уширение линий, точно соответствующее молекулярно-кинетической теории.
Разность частот измеряет интерферометр.
Тогда объясните фиолетовое смещение туманности Андромеды. Свет от нее помолодел? :)
А длина волны у вас при разных периодах?
А вот фотон бывает единичным. Иногда говорят, что это цуг (упряжка друг за другом) волн разной частоты. Но разделить их невозможно.
Для разделения волн по частотам служит Фурье-анализ. Он позволяет разложить на частоты любую волну, не важно электромагнитную, океанскую или нарисованную.
В ней изложена моя интерпретация эффекта Доплера.