Primjeri pitanja o Dopplerovom efektu

14 primjera pitanja o Dopplerovom efektu

1. Iz sljedeće izjave:
(1) P se približava S, koja je stacionarna
(2) S se približava P koja je stacionarna
(3) P i S se približavaju jedno drugom
(4) S i P se kreću istom brzinom
Ako P (slušalac) čuje bunyi sa frekvencijom većom od frekvencije koju emituje S (izvor), onda je tačna tvrdnja...
Samo A. (1), (2) i (3)
B. (1), (2), (3) i (4)
C. Samo (1) i (3)
D. Samo (1) i (4)
E. samo (2) i (4)
Diskusija

Da bismo ovo matematički dokazali, prvo ćemo izvršiti proračune kao što je objašnjeno u nastavku. Sljedeći podaci su pretpostavka.
Brzina slušanja (v)_p) = 60 m/s, ako slušalac ne čuje, onda je vp = 0
Brzina izvora zvuka (v)_s) = 40 m/s, ako je izvor zvuka stacionaran onda je vs = 0
Brzina zvuka (v) = 340 m/s
Frekvencija zvuka (f) = 1000 herca

P se približava S, koja je stacionarna
vp je pozitivan ako se slušalac približava izvoru zvuka
Izvor zvuka je tih tako da v_s = 0

S se približava P, koja je stacionarna
naspram negativnog ako se izvor zvuka približava slušaocu
Slušalac je šutio tako da v_p = 0

P i S se približavaju jedno drugom
vp je pozitivan ako se slušalac približava izvoru zvuka
naspram negativnog ako se izvor zvuka približava slušaocu

S i P se kreću istom brzinom
Ako se izvor zvuka i slušatelj kreću istom brzinom, Dopplerov efekt se ne javlja.
Tačan odgovor je A.

2. Slušalac stoji pored izvora zvuka frekvencije 684 Hz. Drugi izvor zvuka frekvencije 676 Hz kreće se prema slušaocu brzinom od 2 m/s.^-1Ako je brzina širenja zvuka u zraku 340 ms^-1, onda je frekvencija zmaja koju slušalac čuje...
A. 2 Hz
B. 3 Hz
Cca. 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
Diskusija
Poznato je da:
Frekvencija izvora zvuka 1 (f₁) = 684 Hz (tiho)
Frekuensi izvor zvuka 2 (f₂) = 676 Hz (u pokretu)
Brzina izvora zvuka 2 (v₂) = 2 m/s (kreće se prema slušaocu)
Brzina zvuka u zraku (v) = 340 m/s
Pitanje: Frekvencija zmaja koju slušalac čuje
Odgovor:
Prvo izračunajte frekvenciju zvuka koji se čuje iz izvora zvuka koji se približava slušaocu.

Frekvencija zmaja = razlika između dvije zvučne frekvencije koje slušalac čuje = frekvencija nepokretnog izvora zvuka – frekvencija pokretnog izvora zvuka = ​​684 Hz – 680 Hz = 4 Hz.

Tačan odgovor je C.

3. Izvor zvuka se kreće brzinom od 20 ms^-1 približavanje nepomičnoj osobi. Frekvencija izvora zvuka je 380 Hz. A brzina zvuka u zraku je 400 ms.^-1Frekvencija zvučnih talasa koje osoba čuje je…

A. 400 Hz

B. 420 Hz

Cca. 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Diskusija

Poznato je da:

Brzina izvora zvuka (v_s) = 20 ms^-1

Brzina slušatelja (v)_p) = 0

Frekvencija izvora zvuka (f) = 380 Hz

Brzina zvuka (v) = 400 ms^-1

Pitao/la: Frekvencija zvučnih talasa koje čujete

Tačan odgovor je A.

4. Voz A se kreće brzinom od 72 km/h, a voz B se kreće jedan prema drugom brzinom od 90 km/h. Mašinovođa A ispušta zvižduk frekvencije 650 Hz. Ako je brzina širenja zvuka u zraku 350 ms^-1, onda je frekvencija koju inženjer B čuje iz zvižduka A...

A. 800 Hz

B. 740 Hz

Cca. 600 Hz

D. 540 Hz

E. 400 Hz

Diskusija

Poznato je da:

Brzina voza A (v_A) = 72 km/h = 20 m/s, približava se vozu B

Brzina voza B (v_B) = 90 km/h = 25 m/s, približava se vozu A

Zvučna frekvencija voza A (f_A) = 650 Hz

Brzina zvuka u zraku (v) = 350 m/s

Pitao/la: Frekvencija koju inženjer B čuje iz zvižduka A

Odgovor:

Izvor zvuka je u vozu A, a slušalac je u vozu B.

5. Izvor zvuka se kreće brzinom od 20 m/s prema nepokretnoj osobi. Frekvencija izvora zvuka je 380 Hz, a brzina zvuka u zraku je 400 m/s. Frekvencija zvučnih valova koje osoba čuje je...

A. 400 Hz

B. 420 Hz

Cca. 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Diskusija

Poznato je da:

Brzina izvora zvuka (v_s) = 20 m/s

Brzina slušatelja (v)_p) = 0

Frekvencija izvora zvuka (f) = 380 Hz

Brzina zvuka u zraku (v) = 400 m/s

Pitao/la: Frekvencija čujnog zvuka

Odgovor:

Tačan odgovor je A.

6. Dijete koje mirno stoji puše u zvižduk frekvencijom od 490 Hz prema automobilu koji se kreće prema njemu, kao što je prikazano na slici. Čujna razlika između direktnog talasa i talasa reflektovanog od automobila je 10 Hz. Ako je brzina zvuka u vazduhu 340 m/s, onda je brzina automobila...

A. 6,9 ms^-1

B. 5,8 ms^-1

C. 4,4 ms ^-1

D. 3,8 ms ^-1

E. 3,4 ms ^-1

Diskusija

Poznato je da:

Frekvencija zvuka (f) = 490 herca

Brzina zvuka u zraku (v) = 340 m/s

Slušalac se približava izvoru zvuka tako da je frekvencija zvuka koji čuje veća od frekvencije izvora zvuka. Frekvencija zvuka = ​​490 Herca, a frekvencija zmaja = 10 Herca, tako da je frekvencija zvuka koju čuje (f') = 500 Herca.

Pitao/la: Brzina automobila

Odgovor:

Brzina automobila je 6,9 ​​m/s.

Tačan odgovor je A.

7. Učenik stoji pored puta kada se automobil udaljava od njega brzinom od 40 m/s dok istovremeno čuje sirenu frekvencije 300 Hz. Ako je brzina zvuka u zraku 360 m/s, tada je frekvencija sirene koju učenik čuje...
A. 250 Hz
B. 270 Hz
Cca. 300 Hz
D. 350 Hz
E. 400 Hz
Diskusija:
Formula Dopplerovog efekta za zvuk :
f' = frekvencija zvuka koju slušalac čuje (1/s = Hz)
f = frekvencija zvuka koju emituje izvor (1/s = Hz)
v = brzina zvuka (m/s)
v_p = brzina slušaoca (m/s)
v_s = brzina izvora zvuka (m/s)
Pravila za prijavu:
v je uvijek pozitivno
v_p pozitivno ako se slušalac približi izvoru zvuka
v_p negativno ako se slušalac udalji od izvora zvuka
v_s pozitivno ako se izvor zvuka udaljava od slušatelja
v_s negativno ako se izvor zvuka približava slušaocu
v_p = 0 ako slušalac ne čuje
v_s = 0 ako je izvor zvuka miran
Poznato je :
v_s = 40 m/s
v_p = 0
f = 300 Hz
v = 360 m/s
Pitao :
f'
Jawab :

Tačan odgovor je B.

8. Izvor zvuka se kreće brzinom od 30 m/s prema osobi koja stoji pored puta. Frekvencija izvora zvuka je 360 ​​Hz, a brzina zvuka u zraku je 380 m/s. Frekvencija zvučnih valova koje osoba čuje je...
A. 391 Hz
B. 400 Hz
Cca. 430 Hz
D. 440 Hz
E. 460 Hz
Diskusija:
Poznato je :
v_s = – 30 m/s
v_p = 0
f = 360 Hz
v = 380 m/s
Pitao :
f'
Jawab :

Tačan odgovor je A.

9. Slušalac stoji pored izvora zvuka frekvencije 742 Hz. Drugi izvor zvuka frekvencije 700 Hz kreće se prema slušaocu brzinom od 20 m/s. Ako je brzina zvuka u zraku 340 m/s, tada je frekvencija zmaja koju osoba čuje…
A. 2 Hz
B. 3 Hz
Cca. 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
Diskusija:
Poznato je :
f₁ = 680 Hz
f₂ = 700 Hz
v_s1 = 0 m/s
v_s2 = – 20 m/s
v = 340 m/s
Pitao :
zmaj?
Jawab :
Slušalac stoji pored izvora zvuka, pa se može zaključiti da izvor zvuka miruje u odnosu na slušaoca. Frekvencija zvuka koju slušalac čuje iz izvora zvuka koji miruje je:
742 hz
Drugi izvor zvuka se kreće. Izračunajte frekvenciju zvuka koju slušalac čuje iz izvora zvuka u pokretu:

Frekvencija zvučnog talasa = razlika u frekvenciji dva interferirajuća zvučna talasa
Frekvencija zmajeva je:
744 Hz – 742 Hz = 2 herca
Tačan odgovor je A.

10. Dva automobila A i B kreću se jedan prema drugom brzinom od 20 ms svaki.^-1 i 40 ms^-1Automobil B zatim oglašava sirenu frekvencijom od 580 Hz, brzina zvuka u zraku je 330 ms^-1, onda je frekvencija koju čuje vozač automobila A prije preticanja….

1. 670 Hz
2. 700 Hz
3. 720 Hz
4. 760 Hz
5. 800 Hz

Diskusija

Pravila za prijavu:
v je uvijek pozitivno
v_p pozitivno ako se slušalac približi izvoru zvuka
v_p negativno ako se slušalac udalji od izvora zvuka
v_s pozitivno ako je izvor zvuka okrenut od slušatelja
v_s negativno ako se izvor zvuka približava slušaocu
v_p = 0 ako slušalac ne čuje
v_s = 0 ako je izvor zvuka miran

Poznato je da:
Frekvencija izvora zvuka (f) = 580 Hz
Brzina slušanja (v)_p) = 20 ms^-1
Brzina izvora zvuka (v)_s) = -40 ms^-1
Brzina zvuka (v) = 330 ms^-1
Pitao/la: Frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f')
Odgovor:

Formula Dopplerovog efekta:
Tačan odgovor je B.

11. Automobil A i automobil B se udaljavaju jedan od drugog, automobil A se kreće brzinom od 36 km/h.^-1 Pri sviranju dugog roga frekvencije 700 Hz, brzina zvuka u zraku je 340 ms.^-1Ako je frekvencija sirene koju čuje vozač automobila B = 600 Hz, onda je brzina automobila B….

1. 30ms^-1
2. 35ms^-1
3. 40ms^-1
4. 50ms^-1
5. 65ms^-1

Diskusija
Poznato je da:
Frekvencija izvora zvuka (f) = 700 Hz
Frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f') = 600 Hz
Brzina izvora zvuka (v)_s) = 36 km/h = 36.000 metara / 3600 sekundi = 10 m/s
Brzina zvuka (v) = 340 ms^-1
Pitao/la: Brzina slušanja (v)_p)
Odgovor:
v_p negativno jer se slušalac udaljava od izvora zvuka.
v_s pozitivno jer se izvor zvuka udaljava od slušatelja.
Tačan odgovor je C.

12. Kola hitne pomoći A kreću se brzinom od 0,25 v iza limuzine B koja se kreće brzinom od 0,2 v u istom smjeru kao i A. U tom trenutku, kola hitne pomoći A oglašava sirenu frekvencijom od 1.000 Hz. Ako je brzina zvuka v, frekvencija koju čuje vozač limuzine B je…

A. 1.500 Hz
B. 1.250 Hz
Cca. 1.111 Hz
D. 1.067 Hz
E. 1.000 Hz

Diskusija
Poznato je :
Frekvencija izvora zvuka (f) = 1.000 Hz
Brzina izvora zvuka (v)_s) = -0,25 V (u odnosu na medij koji provodi zvuk)
Brzina zvuka (v) = v
Brzina slušanja (v)_p) = -0,2 V (u odnosu na medij koji provodi zvuk)
Pitao Frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f')
Jawab :

Formula Dopplerovog efekta:
Pravila za prijavu:
v je uvijek pozitivno
v_p pozitivno ako se slušalac približi izvoru zvuka
v_p negativno ako se slušalac udalji od izvora zvuka
v_s pozitivno ako je izvor zvuka okrenut od slušatelja
v_s negativno ako se izvor zvuka približava slušaocu
v_p = 0 ako slušalac ne čuje
v_s = 0 ako je izvor zvuka miran

Tačan odgovor je D.

13. Izvor zvuka frekvencije 640 Hz kreće se prema posmatraču brzinom od 20 m/s. Ako je brzina zvuka u zraku 340 m/s, a posmatrač se udaljava od izvora zvuka brzinom od 10 m/s, tada je frekvencija zvuka koju posmatrač čuje…

A. 600 Hz
B. 660 Hz
Cca. 900 Hz
D. 980 Hz
E. 1300 Hz

Diskusija
Poznato je :
Frekvencija izvora zvuka (f) = 640 Hz
Brzina izvora zvuka (v_s) = -20 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)
Brzina zvuka (v) = 340 m/s (u odnosu na zrak kao medij za prijenos zvuka)
Brzina slušatelja (v)_p) = -10 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)
Pitao Frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f')
Jawab :
Tačan odgovor je B.

14. Izvor zvuka se kreće brzinom od 60 m/s, ostavljajući posmatrača iza sebe, koji se kreće u istom smjeru kao i izvor zvuka brzinom od 10 m/s. Ako je brzina zvuka u zraku 340 m/s, a frekvencija izvora zvuka 800 Hz, tada je frekvencija zvuka koju čuje posmatrač…
A. 700 Hz
B. 800 Hz
Cca. 940 Hz
D. 960 Hz
E. 1.120 Hz
Diskusija
Poznato je :
Frekvencija izvora zvuka (f) = 800 Hz
Brzina izvora zvuka (v_s) = 60 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)
Brzina zvuka (v) = 340 m/s (u odnosu na zrak kao medij za prijenos zvuka)
Brzina slušatelja (v)_p) = 10 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)
Pitao Frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f')
Jawab :

Tačan odgovor je A.

Izvor pitanja:

Pitanja iz fizike za nacionalni ispit za srednju školu/srednju stručnu školu