Waardoor ontstaat het dopplereffect?

danielle, 16 jaar
16 december 2011

Als een auto van je vandaan rijdt, wordt het geluid veel lager, maar waardoor wordt de golflengte dan groter? Want als de trilling gedempt wordt, wordt toch alleen de amplitude kleiner en niet de frequentie? Hoe werkt het dopplereffect dan?

Antwoord

Stel, je staat op een lange rechte straat,je staat stil.
Al je vrienden en vriendinnen lopen op die straat, netjes op een rij, met twee meter tussen, en met een snelheid van twee meter/seconden.
Per minuut zie je dan 60 mensen passeren.
Kijk, daar is Bas die je passert, en exact 1 seconde later passeert Claudia.

Maar als je in dezelfde richting traag meeloopt, bijvoorbeeld aan 1m/s, wat gebeurt er dan?
Stel dat je dat doet om het moment dat Bas je passeert. Eén seconde later passeert Claudia op de plaats waar jij eerst stond, maar je bent intussen al 1 meter verder 'strooafwaarts' gestapt. Claudia zal dus even langer moeten stappen tot op jouw hoogte te komen. De tijdsduur tussen twee ontmoeten is dus langer geworden. Per minuut zal je nu dus minder dan 60 vrienden kunnen groeten. (in dit geval 30)
Stap je tegen de stroom in, dan zal je Claudia al kunnen groeten na minder dan 1 seconde, want je bent haar een stukje tegemoet gelopen. Nu zal je per minuut meer dan 60 vrienden tegenkomen. (in dit geval 90).

Stel nu dat die vrienden een grote sinus met zich meezeulen, die telkens zijn top bereikt ter hoogte van elke vriend. De frequentie van die sinus zal dus 60Hz zijn als je stilstaat, minder dan 60Hz alsje traag meeloopt  en meer dan 60Hz als je ze tegemoet loopt.

Als je dus tegen bron van de golf beweegt ontmoet je meer golven per seconde, en ervaar je dat als een hogere frequentie, als je meebeweegt ontmoet je minder golven er per seconde en ervaar je dat als een lagere frequentie.

Reacties op dit antwoord

  • 17/12/2011 - danielle (vraagsteller)

    stel dat je langs de weg staat en er komt een auto voorbij. Dan merk je alsnog het dopplereffect, zonder dat je tegen de beweging in of met de auto mee gaat bewegen. Of is het dan omdat de afstand tot jou en de auto groter wordt (golflengte groter -> frequentje kleiner)?

  • 18/12/2011 -  (wetenschapper)

    Je hebt een Dopplereffect wanneer de bron van de golven (auto) en de waarnemer van de golven (jijzelf die daar staat) tegenover elkaar bewegen. Kijk, de situatie die u nu schetst is in feite equivalent met de situatie waarbij de auto met draaiende motor stilstaat, en jijzelf met een zekere snelheid naar die wagen beweegt, en hem voorbij loopt. De geluidsgolven die uit de wagen komen zijn dan weer te vergelijken met je vrienden van mijn vorige uitleg: als je naar de wafen toeloop loop je tegen hen in, en ontmoet je er dus meer per seconde (hogere frequentie), als je de wagen gepasseerd bent loop je in dezelfde richting als de vrienden die langs die kant de wagen verlaten hebben, en ontmoet je er minder per seconde (lagere frequentie). Hoeje het draait of keert: als je tegen de bewegingsrichting van een golf loopt ervaar je een hogere frequentie, als je met de golf meeloopt een lagere. Dat geldt voor geluidsgolven, en ook voor lichtgolven in het heelal. Daar kan je aan de Dopplerverchuiving van het licht zien of een object naar u toe beweegt (blauwverschuiving) of van u weg beweegt (roodverschuiving), en zelfs met welke radiƫle snelheid. Een beweging die dwars op uw gezichtsrichting staat kan je met Doppler niet meten.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Beantwoord door

prof.dr. Paul Hellings

Vakgroep Wiskunde, Fac. IIW, KU Leuven

Katholieke Universiteit Leuven
Oude Markt 13 3000 Leuven
https://www.kuleuven.be/

Zoek andere vragen

© 2008-2024
Ik heb een vraag wordt gecoƶrdineerd door EOS vzw