Ka hopena Doppler - nā pilikia a me nā hoʻonā
1.
(1) kahi mea nānā e neʻe ana i ke kumu paʻa
(2) ke kumu e neʻe ana i ka mea nānā paʻa
(3) e hoʻokokoke ana ka mea nānā a me ke kumu kekahi i kekahi
(4) ke neʻe nei ka mea nānā a me ke kumu i ka wikiwiki like
Inā ʻoi aku ke kiʻekiʻe o ke kani i lohe ʻia ma mua o ke alapine (frequency) o ke kumu i hoʻopuka ʻia, a laila ʻo wai ka ʻōlelo ma luna nei i pololei :
A. (1), (2) a me (3)
B. (1), (2), (3) a me (4)
C. (1) a me (3)
D. (1) a me (4)
E. (2) a me (4)
pāʻoihana
ʻO ke kaulike o ka hopena Doppler :
Ka lula hōʻailona:
He maikaʻi mau ka wikiwiki o ke kani (v)
He maikaʻi ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe aku ka mea nānā mai ke kumu o ke kani
He maikaʻi ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe aku ke kumu o ke kani mai ka mea nānā aku
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe ke kumu o ke kani i ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) = 0 inā e hoʻomaha ana ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) = 0 inā e hoʻomaha ana ke kumu
O kahi laʻana :
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) = 60 m/s, inā e hoʻomaha ana ka mea nānā a laila v obs = 0
ʻO ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) = 40 m/s, inā hoʻomaha ke kumu o ke kani a laila v kumu = 0
ʻO ka wikiwiki o ke kani (v) = 340 m/s
ʻO ke alapine (frequency) o ke kani (f) = 1000 Hertz
Ke neʻe nei kekahi mea nānā i ke kumu o ka pepa
He maikaʻi ka wikiwiki o ka o bserver ( v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
ʻO ke kumu o ke kani i ka wā hoʻomaha no laila v kumu = 0
Ke neʻe nei ke kumu i ka mea nānā paʻa
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe ke kumu o ke kani i kahi mea nānā
Mea nānā i ka wā hoʻomaha no laila ( v obs ) = 0
Hoʻokokoke ka mea nānā a me ke kumu kekahi i kekahi
He maikaʻi ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (vs source ) inā neʻe ke kumu o ke kani i ka mea nānā
Ke neʻe nei ka mea nānā a me ke kumu i ka wikiwiki like
Inā neʻe ke kumu o ke kani a me ka mea nānā ma ka wikiwiki like, a laila ʻaʻole e loaʻa ka hopena Doppler.
2. He mea nānā e hoʻomaha ana kokoke i ke kumu o ke kani o ke alapine (frequency) 684 Hz. ʻO kekahi kumu o ke kani o 676 Hz e neʻe ana i ka mea nānā ma 2 n/s. Inā he 340 m/s ka wikiwiki o nā nalu kani i ka lewa, a laila he aha ke alapine (frequency) kuʻi i lohe ʻia e ka mea nānā.
ʻIke ʻia:
ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani 1 (f 1 ) = 684 Hz (hoʻomaha)
ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani 2 (f 2 ) = 676 Hz (neʻe)
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o ke kani 2 (v 2 ) = 2 m/s (e neʻe ana i ka mea nānā)
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o nā nalu kani i ka lewa (v) = 340 m/s
Makemake ʻia: ʻO ke alapine kuʻi i lohe ʻia e ka mea nānā
Lōlā:
ʻO ke kaulike o ka hopena Doppler:
Ka lula hōʻailona:
He maikaʻi mau ka wikiwiki o ke kani (v)
He maikaʻi ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe aku ka mea nānā mai ke kumu o ke kani
He maikaʻi ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe aku ke kumu o ke kani mai ka mea nānā aku
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe ke kumu o ke kani i ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) = 0 inā e hoʻomaha ana ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) = 0 inā e hoʻomaha ana ke kumu
ʻO ke alapine (frequency) o ke kuʻi i lohe ʻia e ka mea nānā = 684 Hz – 680 Hz = 4 Hz.
3. He kumu leo e neʻe ana i ka mea nānā paʻa ma 20 m/s. ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani = 380 Hz. ʻO ka wikiwiki o nā nalu leo i ka lewa = 400 ms -1 . He aha ke alapine (frequency) o nā nalu leo i lohe ʻia e ka mea nānā?
ʻIke ʻia:
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o ke kani (v kumu ) = 20 m/s
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v p ) = 0
ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani (f) = 380 Hz
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o nā nalu kani (v) = 400 ms -1
Makemake ʻia: ʻO ke alapine (frequency) o nā nalu kani i lohe ʻia e ka mea nānā
4. Neʻe ke kaʻa A ma 72 km/h a neʻe ke kaʻa B ma 90 km/h, hoʻokokoke kekahi i kekahi. Hoʻokani ʻia ke kaʻa A me ka alapine (frequency) o 650 Hz. Inā he 350 m/s ka wikiwiki o nā nalu kani i ka lewa, a laila he aha ke alapine (frequency) o ke kani i lohe ʻia e ka mea hoʻokele o ke kaʻa B mai ke kaʻa A mai.
ʻIke ʻia:
ʻO ka wikiwiki o ke kaʻa A (v A ) = 72 km/h = 20 m/s, e hoʻokokoke aku i ke kaʻa B
ʻO ka wikiwiki o ke kaʻa B (v B ) = 90 km/h = 25 m/s, e hoʻokokoke aku i ke kaʻa A
ʻO ke alapine (frequency) o ke kani o ke kaʻa A (f A ) = 650 Hz
ʻO ka wikiwiki o nā nalu kani i ka lewa (v) = 350 m/s
Makemake ʻia: Alapine (frequency) o ke kani i lohe ʻia e ka mea hoʻokele o ke kaʻa B mai ke kaʻa A
Lōlā:
He maikaʻi mau ka wikiwiki o ke kani (v)
He maikaʻi ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe aku ka mea nānā mai ke kumu o ke kani
He maikaʻi ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe aku ke kumu o ke kani mai ka mea nānā aku
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe ke kumu o ke kani i ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) = 0 inā e hoʻomaha ana ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) = 0 inā e hoʻomaha ana ke kumu
5. Neʻe kahi kumu leo ma 10 m/s e hoʻokokoke ana i kahi mea nānā kū. ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani he 380 Hz a ʻo ka wikiwiki o nā nalu leo i ka lewa he 400 m/s He aha ke alapine (frequency) o nā nalu leo i lohe ʻia e ka mea nānā.
ʻIke ʻia:
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o ke kani (vs ) = 20 m/s
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v p ) = 0
ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani (f) = 380 Hz
ʻO ka wikiwiki o nā nalu kani i ka lewa (v) = 400 m/s
Makemake ʻia: ʻO ke alapine (frequency) o nā nalu kani i lohe ʻia e ka mea nānā
Lōlā:
He maikaʻi mau ka wikiwiki o ke kani (v)
He maikaʻi ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe aku ka mea nānā mai ke kumu o ke kani
He maikaʻi ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe aku ke kumu o ke kani mai ka mea nānā aku
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe ke kumu o ke kani i ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) = 0 inā e hoʻomaha ana ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) = 0 inā e hoʻomaha ana ke kumu
6. He kaʻa e neʻe ana i kahi mea nānā kū e hoʻopuka ana i nā nalu kani 490 Hz. ʻO ke alapine kuʻi i lohe ʻia he 10 Hz. Inā he 340 m/s ka wikiwiki o nā nalu kani i ka lewa, he aha ka wikiwiki o ke kaʻa?
ʻIke ʻia:
ʻO ke alapine (frequency) o ke kani (f) = 490 Hertz
ʻO ka wikiwiki o nā nalu kani i ka lewa (v) = 340 m/s
Hoʻokokoke ka mea nānā i ke kumu kani i ʻoi aku ka nui o ke alapine (frequency) o ke kani i lohe ʻia ma mua o ke alapine (frequency) o ke kumu kani. ʻO ke alapine (frequency) o ke kani = 490 Hertz a ʻo ke alapine (frequency) o ke kuʻi = 10 Hertz i lohe ʻia ai ke alapine (frequency) o ke kani e ka mea nānā (f') = 500 Hertz.
Makemake ʻia: ka wikiwiki o ke kaʻa
Lōlā:
ʻO ke kaulike o ka hopena Doppler:
Ka lula hōʻailona:
He maikaʻi mau ka wikiwiki o ke kani (v)
He maikaʻi ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe aku ka mea nānā mai ke kumu o ke kani
He maikaʻi ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe aku ke kumu o ke kani mai ka mea nānā aku
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe ke kumu o ke kani i ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) = 0 inā e hoʻomaha ana ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) = 0 inā e hoʻomaha ana ke kumu
ʻO ka wikiwiki o ke kaʻa he 6.9 m/s.
7. Ua alualu ke kaʻa mākaʻi e kani ana i ka siren 930 Hz i kekahi i holo aku ma luna o kahi mokokaikala me ka wikiwiki o 72 km/hola -1 . Hiki ka wikiwiki o nā kaʻa mākaʻi i 108 km/hola -1 . Inā he 340 ms-1 ka wikiwiki o ke kani i ka lewa, a laila ʻo ke alapine (frequency) o nā kani siren i lohe ʻia e ka poʻe holo mokokaikala he ...
Lōlā:
Ka lula hōʻailona:
He maikaʻi mau ka wikiwiki o ke kani (v)
He maikaʻi ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe ka mea nānā i ke kumu o ke kani
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) inā neʻe aku ka mea nānā mai ke kumu o ke kani
He maikaʻi ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe aku ke kumu o ke kani mai ka mea nānā aku
He maikaʻi ʻole ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) inā neʻe ke kumu o ke kani i ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v obs ) = 0 inā e hoʻomaha ana ka mea nānā
ʻO ka wikiwiki o ke kumu (v kumu ) = 0 inā e hoʻomaha ana ke kumu
ʻIke ʻia:
ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani (f) = 930 Hz
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v p ) = 72 km/hola -1 = 72 (1000 mika) / 3600 (kekona) = 72,000/3600 mika/kekona = 20 m/s = -20 ms -1
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o ke kani (v kumu ) = 108 km/hola -1 = 108 (1000 mika) / (3600 kekona) = 108,000 / 3600 mika/kekona = 30 m/s = -30 ms -1
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o nā nalu kani (v) = 340 ms -1
Makemake ʻia: ʻO ke alapine (frequency) o nā nalu kani i lohe ʻia e ka mea nānā (f')
Lōlā:
ʻO ke kaulike o ka hopena Doppler:
8. Neʻe kahi kaʻa kaʻa ma 72 km. hola -1 me ke kani ʻana i kahi siren me ka alapine (frequency) o 1500 Hz. Neʻe nā mea holo mokokaikala ma ka wikiwiki o 20 ms -1 ma nā ʻaoʻao ʻē aʻe me nā kaʻa kaʻa. Inā he 340 ms -1 ka wikiwiki o ke kani i ka lewa , a laila ʻo ka lakio o nā alapine (frequency) i lohe ʻia e nā mea holo mokokaikala i ka wā e hoʻokokoke mai ana a mamao aku mai ka kaʻa kaʻa he …
ʻIke ʻia:
ʻO ke alapine (frequency) o ke kumu o ke kani (f) = 1500 Hz
ʻO ka wikiwiki o ka mea nānā (v p ) = 20 m/s
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o ke kani (v kumu ) = 72 km/hola = 72 (1000 mika) / 3600 kekona = 72,000/3600 mika/kekona = 20 m/s
ʻO ka wikiwiki o ke kumu o nā nalu kani (v) = 340 m/s
Makemake ʻia: ʻO ka lakio o nā alapine (frequency) i lohe ʻia e nā mea holo mokokaikala i ka wā e hoʻokokoke aku ai a mamao aku mai ka ambulance
Lōlā:
ʻO ke kaulike o ka hopena Doppler:
Nā alapine (pinepine) i lohe ʻia e nā mea holo kaʻa mokokaikala e hoʻokokoke ana i nā ambulances
Aia nā ʻaoʻao ʻelua ma nā ʻaoʻao ʻē aʻe i hiki ai i ka wā e hoʻokokoke aku ai ka mokokaikala i ke kaʻa kaʻa kaʻa, hoʻokokoke aku nā mea ʻelua kekahi i kekahi. He maikaʻi ʻo v p inā hoʻokokoke aku ka mea hoʻolohe i ke kumu kani a he maikaʻi ʻole ʻo v s inā hoʻokokoke aku ke kumu kani i ka mea hoʻolohe.
Lohe ʻia nā alapine (pinepine) e nā mea holo kaʻa mokokaikala i ko lākou neʻe ʻana aku mai ka ambulance
Aia nā ʻaoʻao ʻelua ma nā ʻaoʻao ʻē aʻe i ka wā e neʻe aku ai ka mokokaikala mai ke kaʻa kaʻa, neʻe pū lāua kekahi mai kekahi. He maikaʻi ʻole ʻo v p inā mamao ka mea hoʻolohe mai ke kumu leo a he maikaʻi ʻo v s inā mamao ke kumu leo mai ka mea hoʻolohe.
ʻO ka lakio o nā alapine (frequency) i lohe ʻia e nā mea holo mokokaikala i ka wā e hoʻokokoke aku ai a mamao aku mai ka ambulance
- He aha ka hopena Doppler?
- pane mai: Hōʻike ka hopena Doppler i ka loli o ke alapine (frequency) a i ʻole ka nalu o kahi nalu e pili ana i kahi mea nānā e neʻe ana e pili ana i ke kumu nalu.
- Pehea e hōʻike ʻia ai ka hopena Doppler ma nā nalu kani?
- pane mai: Ke hoʻokokoke aku kahi kumu leo i kahi mea nānā, ʻike ka mea nānā i kahi alapine kiʻekiʻe (a i ʻole pitch) ma mua o ka wā e kū ana ke kumu. I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, i ka neʻe ʻana o ke kumu leo mai ka mea nānā aku, ua haʻahaʻa ke alapine i ʻike ʻia.
- He aha ka ʻokoʻa ma waena o ka redshift a me ka blueshift e pili ana i ka hopena Doppler?
- pane mai: Ma ke ʻano o nā nalu electromagnetic (e like me ke kukui), ʻo ka redshift e pili ana i ka neʻe ʻana o ke kukui i nā nalu lōʻihi (a i ʻole nā alapine haʻahaʻa) ke neʻe aku kahi kumu mai kahi mea nānā. ʻO Blueshift, ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, e pili ana i ka neʻe ʻana o ke kukui i nā nalu pōkole (a i ʻole nā alapine kiʻekiʻe) ke neʻe aku ke kumu i ka mea nānā.
- Pehea e pili ai ka hopena Doppler i nā galaxies a me kā lākou neʻe ʻana ma ke ao holoʻokoʻa?
- pane mai: Hōʻike ka nui o nā galaxies i ka redshift, e hōʻike ana e neʻe ana lākou mai o mākou aku. ʻO kēia ʻike ʻana he ʻāpana hōʻike koʻikoʻi no ka hoʻonui ʻia ʻana o ke ao holoʻokoʻa.
- He aha ke kuleana o ka hopena Doppler i ka ʻenehana radar aniau?
- pane mai: Ke ana nei ka radar Doppler i ka loli o ke alapine (frequency) o ka hōʻailona radar i hōʻike ʻia i hoʻokumu ʻia e nā mea e neʻe ana, e like me nā kulu ua a i ʻole nā huahekili. ʻAe kēia i nā meteorologists e ʻike i ka neʻe ʻana o ka ua a ana i ka wikiwiki a me ke kuhikuhi o ka makani.
- Ua ʻike ʻia ka hopena Doppler ma nā nalu kani a me nā nalu māmā wale nō?
- pane mai: ʻAʻole, hiki ke ʻike ʻia ka hopena Doppler i kekahi ʻano nalu, inā he kani, he mālamalama, a i ʻole nā hoʻolaha electromagnetic ʻē aʻe. Pono wale ia i ka neʻe pili ma waena o ke kumu a me ka mea nānā.
- Pehea ka hopena o ka wikiwiki pili ma waena o ke kumu a me ka mea nānā i ka nui o ka hopena Doppler?
- pane mai: ʻO ka nui o ka wikiwiki ma waena o ke kumu a me ka mea nānā, ʻoi aku ka ʻike ʻia o ka neʻe ʻana o ka Doppler. No ka laʻana, e hoʻopuka kahi kaʻa kaʻa wikiwiki i kahi loli ʻike nui ʻia i ka pitch i kona hala ʻana ma mua o ka mea e neʻe mālie ana.
- No ke aha mākou i ʻike ʻole ai i kahi neʻe Doppler i ke kukui o nā kukui mua o ke kaʻa i kona hoʻokokoke ʻana mai iā mākou i ka pō?
- pane mai: ʻOiai ke hana ʻia nei ka hopena Doppler no nā kukui mua o ke kaʻa, ua liʻiliʻi loa ka wikiwiki o ke kaʻa i hoʻohālikelike ʻia me ka wikiwiki o ke kukui. No laila, ua liʻiliʻi loa ka neʻe ʻana o Doppler i ke alapine (frequency/wavelength) o ke kukui a ʻaʻole hiki ke ʻike ʻia e ka maka kanaka.
- Pehea e hoʻohana ai nā holoholona e like me nā ʻōpeʻapeʻa i ka hopena Doppler?
- pane mai: Hoʻohana nā ʻōpeʻapeʻa i ka echolocation, e hoʻopuka ana i nā nalu kani a hoʻolohe i nā leo e ʻimi a hopu i ka mea pio. He kuleana ko ka hopena Doppler i ka wā e neʻe ana ka ʻōpeʻapeʻa a i ʻole kāna mea pio, e hana ana i kahi hoʻololi i ke alapine (frequency) o nā nalu kani i hoʻopuka ʻia, hiki i ka ʻōpeʻapeʻa ke ʻike a hoʻohana e hoʻoholo i ka neʻe ʻana a me ka mamao.
- Pehea e pili ai ka hopena Doppler i ke kani ʻana o ka siren o kahi kaʻa pilikia?
- pane mai: Ma ke ʻano he kaʻa ulia pōpilikia me kahi siren e hoʻokokoke mai ana, ua hoʻopaʻa ʻia nā nalu kani, e alakaʻi ana i kahi alapine kiʻekiʻe a i ʻole pitch. Ke hala a neʻe aku ke kaʻa, ua kīkoʻo ʻia nā nalu kani, e hopena ana i kahi alapine haʻahaʻa a i ʻole pitch. ʻO kēia ka hopena Doppler i ka hana, a ʻo ia ke kumu e kani ʻokoʻa ai ke siren i ka wā e hoʻokokoke mai ai ke kaʻa a laila hoʻi i hope.
