Η βασική λειτουργία του Planet Physics είναι να ενθαρρύνει, να προωθήσει και να υποστηρίξει την εκπαίδευση στον τομέα της Φυσικής, κάνοντας τη μάθηση απτή, ενδιαφέρουσα και διαδραστική.

Το φαινόμενο Doppler

.

Σήμερα θα εξετάσουμε το φαινόμενο Doppler, εστιάζοντας στα ηχητικά κύματα.

.

Τι είναι όμως το φαινόμενο Doppler; Φανταστείτε να στέκεστε στην άκρη του δρόμου, καθώς ένα αυτοκίνητο με δυνατή κόρνα περνάει γρήγορα από μπροστά σας. Θα παρατηρήσετε ότι ο ήχος της κόρνας φαίνεται να αλλάζει – αρχικά ακούγεται υψηλότερα (πιο «τσιριχτά») καθώς το αυτοκίνητο πλησιάζει, και μετά ακούγεται χαμηλότερα (πιο «μπάσα») καθώς απομακρύνεται. Προφανώς, ο ήχος της κόρνας δεν αλλάζει. Η αλλαγή που αντιλαμβανόμαστε οφείλεται στο φαινόμενο Doppler, το οποίο εμφανίζεται όταν η πηγή ενός ηχητικού κύματος, όπως η κόρνα του αυτοκινήτου, κινείται σε σχέση με τον παρατηρητή.

.

Ο ήχος ταξιδεύει στον αέρα με κύματα. Αυτά τα κύματα έχουν μια ορισμένη συχνότητα, από την οποία εξαρτάται αυτό που ακούν τα αυτιά μας. Όταν η πηγή του ήχου κινείται, τα κύματα αυτά είτε συμπιέζονται, είτε «απλώνονται», ανάλογα με το αν η πηγή πλησιάζει ή απομακρύνεται. Αυτή η αλλαγή στη συχνότητα των ηχητικών κυμάτων είναι αυτό που αντιλαμβανόμαστε ως αλλαγή στο ύψος του ήχου.

.

Το φαινόμενο Doppler έχει αρκετές πρακτικές χρήσεις στην καθημερινή μας ζωή. Στην υγειονομική περίθαλψη, χρησιμοποιείται στην τεχνολογία υπερήχων για τη μέτρηση της ταχύτητας της ροής του αίματος. Στην πρόγνωση του καιρού, το ραντάρ Doppler χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της ταχύτητας και της κατεύθυνσης της βροχής, του χιονιού ή του χαλαζιού. Ακόμη και στη βιομηχανία της ψυχαγωγίας, η κατανόηση του φαινομένου Doppler είναι απαραίτητη για τη δημιουργία ρεαλιστικών ηχητικών εφέ σε βιντεοπαιχνίδια και ταινίες.

.

Το φαινόμενο Doppler στον ήχο είναι κάτι περισσότερο από μια ενδιαφέρουσα ακουστική εμπειρία. Έχει πραγματικές εφαρμογές που καλύπτουν πολλούς τομείς, από την ιατρική έως τη μετεωρολογία. Συχνά μάλιστα, αποτελεί και θέμα εξετάσεων στις πανελλαδικές εξετάσεις!

.

Σε μελλοντική ανάρτηση θα συζητήσουμε πώς το φαινόμενο Doppler, εκτός από τον ήχο, εφαρμόζεται και για το φως.