Na Física Teorica, o que é o Efeito Doppler?

Question

Responderam sobre o tamanho do universo e que esse Efeito Doppler foi citado.

Answer 1

Olá amigos, saudações!
O efeito Doppler ou Doppler-Fizeau [Foi-lhe atribuído esse nome em homenagem a Johann Christian Andreas Doppler, fisico Austríaco, nascido em Salzburg, aos 29 de Novembro de 1803 – falecido aos 17 de Março de 1853, que descreveu teoricamente o fenômeno pela primeira vez em 1842. A primeira comprovação científica do fenômeno, foi obtida pelo cientista alemão Christoph B. Ballot, em 1845, em um experimento com ondas sonoras[esse mesmo fenômeno foi descoberto de maneira independente, em 1848, pelo francês Hippolyte Fizeau. Por esse motivo, o efeito Doppler também é chamado efeito Doppler-Fizeau]] é uma característica observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em movimento com relação ao observador.

O efeito Doppler ou Doppler-Fizeau, é um fenômeno observável quando a fonte, de luz ou som, e o observador se afastam ou se aproximam.
O comprimento de onda observado é maior ou menor conforme sua fonte se afaste ou se aproxime do observador.
No caso de aproximação, a freqüência aparente da onda recebida pelo observador fica maior que a freqüência emitida. Ao contrário, no caso de afastamento, a freqüência aparente diminui.

ONDAS[FONTES] SONORAS:
No caso das ondas sonoras, um exemplo típico é o de uma ambulância ou viatura policial com a sirene ligada, que passe por um observador. Ao estar se aproximando, o som é mais agudo e ao estar se afastando, o som é mais grave. De modo análogo, ao trafegar em uma estrada, o ruído do motor de um automóvel que vem em sentido contrário apresenta-se mais agudo equanto ele se aproxima, e mais grave a partir do momento em que se afasta (após cruzar com o observador), o mesmo fenômeno ocorre com o som produzido pela turbina/motor dos aviões.

ONDAS[FONTES] LUMINOSAS:
Este mesmo fenômeno também é observado nas ondas luminosas. Neste caso, o espectro da luz recebida apresenta desvio para o vermelho (quando se afastamdo observador) e desvio para o magenta(violeta) ou azul (quando se aproximam do observador).

USO PRÁTICO:
Entre os vários usos práticos do efeito Doppler, destaca-se a medição da velocidade de objetos através da reflexão de ondas emitidas pelo próprio equipamento de medição, que podem ser radares, baseados em radiofreqüência, ou lasers, que utilizam freqüências luminosas. Muito utilizado para medir a velocidade de automóveis, aviões, bolas de tênis e qualquer outro objeto que cause reflexão[alguns radares utilizados nas ruas e estradas, para controlar a velocidade dos automóveis, são baseados no efeito Doppler, na reflexão de radiofreqüência].
Em astronomia, permite a medição da velocidade relativa das estrelas e outros objetos celestes luminosos em relação à Terra.
Conforme a pergunta da Edna, sobre o tamanho do universo, em que o efeito Doppler foi citado, é que essas medições permitiram aos astrónomos concluir que o universo está em expansão, pois quanto maior a distância desses objetos(Estrêlas, Galáxias, Buracos-negros e outros astros que emitem ou absorvem a luz), foi observado um maior o desvio para o vermelho, na análise da freqüência da onda, (e as vezes o próprio objeto quando é observado), e vice-versa, quando um objeto se aproxima da terra, ocorre um maior desvio para o magenta ou azul, na análise da freqüência da onda, podendo aferir se o objeto está se distanciando ou se aproximando da terra/observador, foi assim que descobriram que o universo está em expansão(crescendo).
Na medicina, um ecocardiograma utiliza este efeito para medir a direção e velocidade do fluxo sanguíneo ou do tecido cardíaco.
O efeito Doppler é de extrema importância também, quando se está comunicando a partir de objetos em rápido movimento, como no caso dos satélites, foguetes e mísseis.
Abraços

Answer 2

O efeito Doppler não é algo apenas teórico, é bem pratico. Radares de estrada, meteorológicos ou de aviões usam este princípio. No estudo astronômico ele é citado na medição da distância aproximada das galáxias pois Edwin Hubbel descobriu que quanto mais distante estava uma galáxia mais desviado para o vermelho estava sua luz (como o som de uma sirene fica mais grave quanto mais ela se afasta da gente).
Mas a rigor, o desvio para o vermelho observado por Hubble não é exatamente o efeito Doppler pois este é gerado pelo deslocamento dos objetos enquanto o desvio para o vermelho é causado pela expansão do universo (é como se as galáxias estivessem paradas sobre um tecido elástico que vai se esticando).

Answer 3

um exemplo muito simples e pratico sobre este efeito se dá quando vc ouve a sirene de uma ambulancia que vem de longe e conforme se aproxima de vc o som muda (aumenta a tonalidade) e quando passa e se distancia-se novamente o som muda (a tonalidade abaixa).

Answer 4

O efeito Doppler é uma característica observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em movimento com relação ao observador. Foi-lhe atribuído esse nome em homenagem a Johann Christian Andreas Doppler, que o descreveu teoricamente pela primeira vez em 1842. A primeira comprovação foi obtida pelo cientista alemão Christoph B. Ballot, em 1845, em um experimento com ondas sonoras.

Em ondas eletromagnéticas, esse mesmo fenômeno foi descoberto de maneira independente, em 1848, pelo francês Hippolyte Fizeau. Por esse motivo, o efeito Doppler também é chamado efeito Doppler-Fizeau.

Características
O comprimento de onda observado é maior ou menor conforme sua fonte se afaste ou se aproxime do observador.

No caso de aproximação, a freqüência aparente da onda recebida pelo observador fica maior que a freqüência emitida. Ao contrário, no caso de afastamento, a freqüência aparente diminui.

Um exemplo típico é o caso de uma ambulância com sirene ligada que passe por um observador. Ao estar se aproximando, o som é mais agudo e ao estar se afastando, o som é mais grave. De modo análogo, ao trafegar em uma estrada, o ruído do motor de um automóvel que vem em sentido contrário apresenta-se mais agudo equanto ele se aproxima, e mais grave a partir do momento em que se afasta (após cruzar com o observador).

Nas ondas luminosas este fenómeno é observável quando a fonte e o observador se afastam ou se aproximam com grande velocidade relativa. Neste caso, o espectro da luz recebida apresenta desvio para o vermelho (quando se afastam) e desvio para o violeta (quando se aproximam).

Medição de velocidades
O efeito Doppler permite a medição da velocidade de objectos através da reflexão de ondas emitidas pelo próprio equipamento de medição, que podem ser radares, baseados em radiofreqüência, ou lasers, que utilizam freqüências luminosas. Muito utilizado para medir a velocidade de automóveis, aviões, bolas de tênis e qualquer outro objeto que cause reflexão.
Em astronomia, permite a medição da velocidade relativa das estrelas e outros objetos celestes luminosos em relação à Terra. Essas medições permitiram aos astrónomos concluir que o universo está em expansão, pois quanto maior a distância desses objetos, maior o desvio para o vermelho observado.
Na medicina, um ecocardiograma utiliza este efeito para medir a direção e velocidade do fluxo sanguíneo ou do tecido cardíaco.
O efeito Doppler é de extrema importância quando se está comunicando a partir de objetos em rápido movimento, como no caso dos satélites.

Answer 5

O efeito Doppler é uma característica observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em movimento com relação ao observador. Foi-lhe atribuído esse nome em homenagem a Johann Christian Andreas Doppler, que o descreveu teoricamente pela primeira vez em 1842. A primeira comprovação foi obtida pelo cientista alemão Christoph B. Ballot, em 1845, em um experimento com ondas sonoras.

Em ondas eletromagnéticas, esse mesmo fenômeno foi descoberto de maneira independente, em 1848, pelo francês Hippolyte Fizeau. Por esse motivo, o efeito Doppler também é chamado efeito Doppler-Fizeau.