Үн, жарык жана Доплер эффектинин жыштыгы

Үн, жарык жана Доплер эффектинин жыштыгы
Үн, жарык жана Доплер эффектинин жыштыгы
Anonim
үн жыштыгы
үн жыштыгы

Үндүн жыштыгы толкун аркылуу таралуучу бир катар башка кубулуштарга да мүнөздүү өзгөчөлүктөргө ээ. Бул, мисалы, жарык же рентген нурлары үчүн туура. Үн жыштыгы – кайталануулардын туруктуу саны менен мүнөздөлгөн белгилүү бир физикалык чоңдук. Ал толкундардын санынын алар пайда болгон убакыт мезгилине болгон катышы менен аныкталат. Мисалы, үндүн жыштыгы биз уккан бийиктикти аныктайт. Же термелүүлөр биздин угуу мүмкүнчүлүктөрүбүздүн чегинен ашып кеткенин укпайбыз - инфра- же УЗИ. Эгерде биз жарык нурлануусу жөнүндө сөз кыла турган болсок, анда анын жыштыгына жана толкун узундугуна жараша спектрдин ар кандай түстөрүн көрөбүз: кызылдан көккө чейин.

Үн жыштыгы жана Доплер эффект

Каралып жаткан чоңдукка байланыштуу кызыктуу кубулуш Доплер эффектиси деп аталат (ачуучунун аты менен аталган). Аны мисал катары жарык толкундарын колдонуу менен да байкоого болот, бирок жарыктын таралуу ылдамдыгы өтө жогору (секундуна 300 миң километрдей) жана бул күнүмдүк шарттарда аны байкоону абдан кыйындатат. Ал эми үн толкундарынын таралуу ылдамдыгы байкаларлык төмөн. Ошентип, Доплер эффектиси деген эмне? Сиз негизги жолдун жээгинде экениңизди элестетиңизалыстан иштеген сиреналуу машина келе жатат. Ал дагы эле алыста жүргөндө, сиренанын күркүрөгөнү сага дүлөй болуп көрүнөт. Бул үн жыштыгы төмөн экенин билдирет. Бирок жакындаган сайын ал дагы өсөт.

үн толкун узундугу
үн толкун узундугу

Унаа сизден өтүп баратканда эң бийик жана бийик үндү уга аласыз. Объект сизден өтүп, кайра алыстай баштаганда, үндүн толкун узундугу кайрадан азаят (эгерде ал графикте сүрөттөлсө, түз маанисинде жылмакай). Бул сиренанын үнү кандайдыр бир түрдө машина тарабынан «тутулуп» калгандыктан болот, ал толкундун чуңкурчаларынын ортосундагы аралыкты кыскартып, тонду жогорулатат, андан кийин, тескерисинче, "качып кетет", натыйжада толкун, "текшерип кетет". Чынында, бул Доплер эффектиси деп аталат.

Эффекттин мааниси

Бирок, Доплер эффектиси электродинамика дүйнөсүндөгү кандайдыр бир кургак факт деп ойлобошубуз керек. Дал ушул билим толкун жыштыктарын өлчөөгө негизделген заманбап үн радарларында кеңири колдонулат. Ушундай эле жол менен МАИ кызматкерлери унаалардын ылдамдыгын, ал эми башка тиешелүү кызматтар учактын ылдамдыгын, дарыялардын агымын ж.б. аныктайт. Бөлмөдөгү кыймылдарга жооп берүүчү уурулук сигнализациялары да ушул принцип боюнча иштейт.

үн жыштыгы болуп саналат
үн жыштыгы болуп саналат

Эдвин Хабблдын ачылышы

Бирок, балким, бул эффектке байланыштуу эң маанилүү ачылыш – Хаббл мыйзамы. 1929-жылы америкалык астроном Эдвин Хаббл өзүнүн астроному жөнөткөнжылдыздуу асманга телескоп. Алыскы галактикаларды байкоо менен ал кызыктуу нерсени ачкан. Бул галактикалардын көбү кызыл туманга капталган. Чечип бара жаткан нерсенин үнү бизге бийиктикте угулгандай эле, алыстап бараткан дененин өңү да адамдын көзүнө кызгылт болуп көрүнөт. Бул түзмө-түз галактикалар бизден учуп баратканын билдирген. Кызыктуусу, галактика канчалык алыс болсо, ошончолук ылдамыраак алыстайт. Бул байкоо заманбап астрофизиктердин кеңейип жаткан Аалам жана анын башталышы болгон Биг Бенг жөнүндөгү эң популярдуу идеяга чоң салым кошкон.

Сунушталууда: