Page 79 - Libro Hipertextos Fisica 2

Componente: Procesos físicos

n Si el observador se encuentra en reposo y la fuente se aleja de él, la señal
emitida por la fuente se percibe con una menor frecuencia, es decir,
esta será percibida por el observador con una menor frecuencia que la
emitida, es decir:
v
f 0 f f
v v f
n Si la fuente que emite la señal se encuentra en reposo y el observador
se acerca a ella, la frecuencia de la señal emitida se percibe con mayor
intensidad, por tanto:
v v 0
f 0 f f
v
n Si la fuente se encuentra en reposo y el observador se aleja de ella, la
señal emitida por la fuente será percibida con una menor frecuencia,
entonces:
v v 0
f 0 f f
v
Veamos algunas aplicaciones del efecto Doppler: los agentes del tránsito
usan radares que son aparatos que emiten señales de radio cuya frecuen-
cia es f. Al cruzar un vehículo y alejarse de ellos, le disparan las ondas de
radio; el vehículo las recibe con una frecuencia f menor que f. Las ondas
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se reflejan y ahora el vehículo se convierte en la fuente cuya frecuencia de
las ondas es f , cuando la señal regresa a los agentes, ellos se convierten
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en observadores, la reciben con una frecuencia f menor que f . La señal
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1
reflejada la recibe un sensor y por medio de las aplicaciones sucesivas del
efecto Doppler, el computador calcula la velocidad de vehículo y los agen-
tes determinan si esta excede o no el límite permitido.
El efecto Doppler también se utiliza para calcular la velocidad de las ga-
laxias, respecto a la tierra, a través del análisis de las frecuencias, si hay
corrimiento a frecuencias menores (al rojo) la galaxia se aleja de nosotros
y si el corrimiento es a frecuencias mayores (al azul) la galaxia se acerca.
Otro uso del efecto Doppler es cuando se aplica a ultrasonidos reflejados
sobre el feto. De esta manera los médicos visualizan el movimiento car-
diaco, el flujo sanguíneo y los latidos del corazón del feto.
Una aplicación del efecto Doppler se observa cuando la velocidad de la
fuente es igual a la velocidad de propagación de la onda. Cada vez que se
emite un pulso este es producido sobre el frente de la onda anterior, pues
la fuente va con la onda. Los aviones que viajan a la velocidad del sonido
se llaman sónicos y el apilamiento de las crestas sobre las alas perturba el
flujo del aire dificultando el control de la nave.
Cuando la velocidad de la fuente es mayor que la de la onda, cada vez que
la fuente emite un pulso lo hace delante del frente de la onda anterior, la
fuente le gana a la onda. Las ondas se interfieren constructivamente en
las orillas y tienen forma de V; se le llama onda de proa y pareciera que es
arrastrada, igual que sucede con una lancha rápida. Los aviones que via-
jan más rápido que el sonido se llaman supersónicos y generan una onda
de choque que es como la de proa, pero en forma tridimensional; aquí se
traslapan las esferas y forman un cono, cuya intensidad es grande por la O O' O''
interferencia constructiva. El avión vuela en forma constante y no pertur-
bada. La figura 4 señala el impacto de la onda sonora en el observador, O’, Figura 4. Un avión supersónico genera una onda
en tierra. Este percibe un estallido en un corto tiempo, diferente al sonido tridimensional con forma de cono, cuyo impacto
en el observador O' es un estallido en corto
producido por un avión subsónico que es un ruido prolongado y continuo. tiempo.

© Santillana 79

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