Décalage Doppler
Dans cette activité, le rapport de la vitesse v de la voiture et
de la célérité c des ondes sonores est inférieur à 1
(—vc
< 1). Dans ce cas, le décalage Doppler a
pour expression :
δƒ = ƒe — v c
L’écart δƒ = |ƒr − ƒe|
est le décalage Doppler.
ƒe est la fréquence de l'onde émise par le moteur de la
voiture.
ƒr est la fréquence de l'onde reçue par l'observateur immobile.
Donnée : c = 340 m·s–1.
► Déterminer la valeur v de la vitesse de la voiture.
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● Attendre que la voiture soit éloignée de l'observateur
puis cliquer sur le bouton « Pause ».
● Mesurer* sur la courbe rouge du graphe la période Te
de l'onde sonore émise par le moteur et calculer ƒe.
● Mesurer* sur la courbe violette du graphe la période Tr
de l'onde sonore reçue par l'observateur et calculer ƒr.
● En déduire la valeur δƒ du décalage Doppler et l'utiliser pour
déterminer la valeur de la vitesse de la voiture.
* Pour une meilleure précision, mesurer deux périodes.
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