Zadanie odbicie ultradźwięku

[Tomz]

Łódź podwodna płynąca się z prędkością v wysłała sygnał ultradźwiękowy o częstotliwości f, który odbił się od znajdującego się za jej rufą obiektu, zbliżającego się do niej z prędkością u. Wiedząc, że opisany obiekt porusza się po tej samej prostej, po której płynie łódź, obliczyć, jaką częstotliwość dźwięku odbitego od tego obiektu, odebrano na łodzi. Prędkość dźwięku w wodzie jest równa c.

[korki_fizyka]

Zastosuj 2x wzór na zjawisko Doopplera:

częstotliwość fali jaka dociera do obiektu:
\(f' = f \frac{c + u}{c + v}\)
(źródło oddala się od obserwatora, obserwator zbliża się do źródła)

i po odbiciu jest odbierana na łodzi podwodnej jako fala o częstotliwości:
\(f" = f' \frac{ c - v}{c - u}\)
(źródło zbliża się do obserwatora, obserwator zbliża się do źródła)

i ostatecznie \(f" = f\frac{(c+u)(c-v)}{(c+v)(c-u)}\).