Efecto Doppler

Incluido en: El sonido

Efecto Doppler

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Resumen

Un experimento singular aunque muy sencillo realizado en el siglo XIX amplió nuestro conocimiento del comportamiento de las ondas sonoras.

Claves de aprendizaje

  • El efecto Doppler es el aparente cambio en el tono de un sonido a medida que este se va acercando o alejando de un oyente.
  • En 1842, el científico Christian Doppler dio una explicación a este fenómeno por primera vez.
  • Se realizó un experimento utilizando una locomotora de vapor, trompetistas y observadores.
  • Se descubrió que el efecto se producía para todo tipo de onda, incluyendo la luz.

La casi totalidad de los temas cuenta con un pack de materiales de aprendizaje dirigidos tanto al docente como a los alumnos. Entre los recursos incluidos hay bloques con ampliación de las preguntas formuladas, diagramas etiquetados y mudos así como diversas imágenes asociadas. Puedes descargarte todos estos recursos bien en una carpeta zip o bien uno o a uno.

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Cuando el sonido viaja desde una fuente en movimiento, un observador en reposo percibe un efecto claro.

El tono es más agudo a medida que el objeto se aproxima...

... y más grave a medida que se aleja.

Efecto Doppler

Es lo que se denomina efecto Doppler.

Christian Doppler, 1842

El fenómeno fue bautizado con el nombre del científico Christian Doppler, que en 1842 explicó por primera vez a qué se debían las variaciones del tono.

Unos años después, el científico holandés Christoph Buys-Ballot ideó un ingenioso experimento para mostrar qué ocurría utilizando un tren de vapor y un grupo de trompetistas.

La BBC reprodujo este experimento en 1978.

BBC Horizon, 1978

Aunque el sonido de los músicos que tocaban en el tren mantenía un tono constante en Do, para los observadores que estaban en tierra el tono cambiaba a medida que pasaba el tren.

«...Sí, medio semitono...».

"Sí"

«Alrededor de un semitono...».

Cuando las posiciones se invertían, es decir, los trompetistas tocaban desde el suelo y los observadores iban en el tren, ocurría el mismo efecto.

Cuando se realizó por primera vez, en 1845, el experimento fue una auténtica revolución.

Ayudó a los físicos a entender por primera vez la verdadera naturaleza de las ondas sonoras.

Cuando se aproxima la fuente, emite continuamente ondas sonoras a la misma velocidad.

Para el observador parece que esas ondas se juntan porque la fuente gana terreno a la onda, con lo que incrementa su frecuencia y eleva el tono del sonido.

Cuando la fuente pasa, las ondas de sonido se van espaciando y se crea una longitud de onda más larga que reduce la frecuencia y también el tono del sonido.

Se aproxima la fuente = aumenta el tono. Se aleja la fuente = disminuye el tono

Aunque el efecto Doppler se descubrió en primer lugar para las ondas del sonido, más tarde se demostró que le ocurre a todo tipo de ondas, incluidas las de la luz.

Pero esta primera demostración es, quizás, la más memorable de todas.


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