Snelheidscontrole

Redbok

Een bron zendt elektromagnetische straling uit. Een auto rijdt in de richting van de bron en weerkaatst de elektromagnetische straling terug. De bron ontvangt een golf met een andere frequentie.

Ik dacht dit probleem op te lossen door één maal Doppler te gebruiken: de brond zendt een golf uit, de rijdende auto weerkaatst de straling en fungeert dan eigenlijk als een bewegende bron. Doordat de auto rijdt verandert de frequentie van de golf. De ontvanger die stilstaat ontvangt dan deze frequentie dacht ik. Het klopt helaas niet helemaal...

Jan van de Velde

Uit een oudere doos, waarheen ik niet zonder meer kon verwijzen omdat LaTeX in oudere berichten over hoop ligt.

..//..

zover waren we, nu ietsje anders geformuleerd voor de duidelijkheid:

\(f_{trein}= f_{bron}\cdot \frac{v_{geluid}-v_{trein}}{v_{geluid}} \)
ofwel, nou kan doppler er nog een keer tegenaan

\(f_{ontvanger}=f_{trein}\cdot (\frac{1}{\frac{v_{geluid}+v_{trein}} {v_{geluid}}})\)
samengevoegd:

\(f_{ontvanger}= f_{bron}\cdot\frac{v_{geluid}-v_{trein}}{v_{geluid}} \cdot (\frac{1}{\frac{v_{geluid}+v_{trein}} {v_{geluid}}})= f_{bron}\cdot(\frac{v_{geluid}-v_{trein}}{v_{geluid}+v_{trein}})\)
En nou klopt ie wel. NB, we moeten een negatief getal invullen voor de treinsnelheid omdat die tegen het originele geluid ingaat...... En als de trein nu op de geluidsbarriere naar ons toe rijdt is de onderste term 0 en de frequentie dus oneindig.......en als ie op de geluidsbarriere van ons af rijdt is de bovenste term 0 en de frequentie bij de ontvanger ook 0

joepie, en nu eerst een bavaria..........

Redbok

Ik zie het niet helemaal...

Kan je misschien zeggen wat er fout zat in mijn redenering?

Bedankt!

Jan van de Velde

De trein rijdt op de bron af. De frequentie die door de trein wordt waargenomen is dus hoger dan de uitgezonden frequentie. (eerste vergelijking)

Stel nu er staat een bron op de trein: de frequentie die door een stilstaande ontvanger vóór de trein wordt waargenomen is hoger dan de uitgezonden frequentie. (tweede vergelijking)

In dit geval is de "bron" op de trein de weerkaatsing van de door de trein ontvangen frequentie. Combineer de eerste twee vergelijkingen tot de derde, en voila.

Redbok

In dit geval is de "bron" op de trein de weerkaatsing van de door de trein ontvangen frequentie. Combineer de eerste twee vergelijkingen tot de derde, en voila.

Hier zat ik een beetje mee in de knoop. Bedankt voor de uitleg. Ik snap het nu!

Jan van de Velde

Bedankt voor de uitleg. Ik snap het nu!

graag gedaan.

Vouw je ook mee?

|

\|/

V

Redbok

Waarschijnlijk wel.

Jan van de Velde

Waarschijnlijk wel.

kotje

Het gaat hier over electromagnetische golven, dus die bewegen met de snelheid van het licht. Moeten wij hier dan niet de formule van het Dopplerverschijnsel van de S.R.T. toepassen:

\(f'=\frac{1-\frac{V}{c}}{\sqrt{1-\frac{V^2}{c^2}}}f_0 \)

.Hier is V de relatieve naderings-(-) of verwijderingssnelheid(+) van bron of waarnemer. Het is is niet nodig aparte gevallen te beschouwen als voor geluidsgolven.

Jan van de Velde

Waarom zou ik op een rijdende auto (80 km/h o.i.d) relativistische vergelijkingen loslaten?

kotje

Jan van de Velde schreef:

Waarom zou ik op een rijdende auto (80 km/h o.i.d) relativistische vergelijkingen loslaten?

Omdat we het hier niet hebben over geluidsgolven, maar electromagnetische(licht) golven.

EvilBro

Omdat we het hier niet hebben over geluidsgolven, maar electromagnetische(licht) golven.

Vul voor de gein eens de V in in je formules (bijvoorbeeld de 80 km/uur). Wat zal de fout zijn die je maakt door de niet relativistische formule te gebruiken?

kotje

EvilBro schreef:

Vul voor de gein eens de V in in je formules (bijvoorbeeld de 80 km/uur). Wat zal de fout zijn die je maakt door de niet relativistische formule te gebruiken?

Het gaat hier niet over de fout die je maakt. Als het gaat over een voortplantingssnelheid van het licht moet men S.R.T. gebruiken en zijn de gewone klassieke formules niet meer juist, omdat de formules verschillen naargelang ge de zaak bekijkt vanaf een bewegende bron of een bewegende waarnemer. In de S.R.T. zijn de formules dezelfde.

EvilBro

Als het gaat over een voortplantingssnelheid van het licht moet men S.R.T. gebruiken

Dit is niet juist en, nog veel belangrijker, niet relevant in deze thread. De snelheid die hier belangrijk is, is de snelheid van de auto. Die snelheid is zo laag dat de fout die je maakt door geen rekening te houden met relativistische verschijnselen te verwaarlozen is. Als je dit niet gevoelsmatig inziet, raad ik je toch aan de berekening even te doen.

kotje

Als ge de klassieke formules hier wilt gebruiken zult ge snelheden groter dan de lichtsnelheid moeten aanvaarden. Succes. Ik begin er niet aan.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Snelheidscontrole

Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole

Re: Snelheidscontrole