--------------------------------------    O VLNĚNÍ     --------------------------------------
 
Dopplerův jev 

25. května 1842 se konalo zasedání pražské Královské české společnosti nauk. Mladý profesor pražského Polytechnického institutu Christian Doppler na něm přednesl referát, který zahájil tímto příkladem: „Ze všeobecné zkušenosti víme, že loď pohybující se proti mořským vlnám se musí při plavbě setkat s větším počtem vln než loď, která se pohybuje ve směru šíření vln“. Těmito slovy chtěl přiblížit účastníkům přednášky podstatu svého objevu – frekvence vlnění (například zvuku) vysílaného zdrojem, závisí na rychlosti vzájemného pohybu zdroje a pozorovatele.
Doppler
Poměrně jednoduchým postupem se dá pro změnu frekvence odvodit vztah:
nebo
fo – frekvence, kterou zjistí pozorovatel, vůči kterému je zdroj v klidu
f1 - frekvence, kterou zjistí pozorovatel, vůči kterému se zdroj pohybuje
v – rychlost zdroje vůči pozorovateli
c – rychlost, jakou se šíří vlnění
Pohybuje-li se zdroj směrem k pozorovateli, platí vzorec se znaménkem +. V tomto případě zaregistruje pozorovatel zvýšení frekvence vlnění. Jestliže se zdroj od pozorovatele vzdaluje, platí vzorec se znaménkem a zaregistrovaná frekvence je nižší. Dopplerův jev se projevuje u každého vlnění. Běžně se s ním setkáme u vlnění zvukového. Vztah však platí i pro libovolné elektromagnetické vlnění – pro světlo, rádiové vlny, mikrovlny apod.
 
První experimentální důkaz existence Dopplerova jevu podal roku 1845 Holanďan Buys Ballot: na otevřeném vagónu taženém lokomotivou stálo několik trubačů. Pozorovatelé na nástupišti nádraží registrovali zvyšování a snižování tónů při přibližování a vzdalování vagónu. O změně výšky tónu se můžete snadno přesvědčit i vy, až kolem vás bude projíždět houkající sanitka, policejní nebo hasičské auto.
 
Radary, využívající pro měření rychlosti Dopplerův jev, se označují jako dopplerovské radary. Měření je založeno na skutečnosti, že rozdíl mezi frekvencí vysílaného a odraženého mikrovlnného signálu je přímo úměrný rychlosti jedoucího auta.
 


1. kapitola

Začátek článku

Obsah