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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