डॉप्लर प्रभाव के उदाहरण प्रश्न

डॉप्लर प्रभाव से संबंधित प्रश्नों के 14 उदाहरण

1. निम्नलिखित कथन से:
(1) P, S की ओर अग्रसर होता है जो स्थिर है।
(2) S, P के निकट पहुँचता है जो स्थिर है।
(3) P और S एक दूसरे के निकट आते हैं
(4) S और P समान गति से गति करते हैं
यदि P (श्रोता) सुनता है आवाज़ यदि S (स्रोत) द्वारा उत्सर्जित आवृत्ति से अधिक आवृत्ति हो, तो सही कथन है...
ए. (1), (2) और (3) केवल
बी. (1), (2), (3) और (4)
सी. (1) और (3) केवल
डी. (1) और (4) केवल
ई. (2) और (4) केवल
विचार-विमर्श

इसे गणितीय रूप से सिद्ध करने के लिए, हम पहले नीचे बताए गए अनुसार गणनाएँ करते हैं। निम्नलिखित डेटा एक अनुमान है।
श्रोता गति (v_p) = 60 मीटर/सेकंड, यदि श्रोता मौन है तो vp = 0
ध्वनि स्रोत की गति (v)_s) = 40 मीटर/सेकंड, यदि ध्वनि स्रोत स्थिर है तो vs = 0
ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड
ध्वनि आवृत्ति (f) = 1000 हर्ट्ज़

P, S की ओर अग्रसर होता है जो स्थिर है।
यदि श्रोता ध्वनि स्रोत के निकट आता है तो vp धनात्मक होता है।
ध्वनि स्रोत मौन है ताकि v_s = 0

S, P की ओर अग्रसर होता है जो स्थिर है।
इसके विपरीत, यदि ध्वनि स्रोत श्रोता की ओर आ रहा हो तो नकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
श्रोता चुप था ताकि v_p = 0

P और S एक दूसरे के करीब आते हैं
यदि श्रोता ध्वनि स्रोत के निकट आता है तो vp धनात्मक होता है।
इसके विपरीत, यदि ध्वनि स्रोत श्रोता की ओर आ रहा हो तो नकारात्मक प्रभाव पड़ता है।

S और P समान गति से गति करते हैं।
यदि ध्वनि स्रोत और श्रोता एक ही गति से चलते हैं, तो डॉप्लर प्रभाव नहीं होता है।
सही जवाब क है।

2. एक श्रोता 684 हर्ट्ज़ आवृत्ति वाले ध्वनि स्रोत के बगल में खड़ा है। 676 हर्ट्ज़ आवृत्ति वाला एक अन्य ध्वनि स्रोत 2 मीटर/सेकंड की गति से श्रोता की ओर बढ़ता है।^{- 1}यदि हवा में ध्वनि के संचरण की गति 340 मिलीसेकंड है^{- 1}तो श्रोता द्वारा सुनी गई पतंग की आवृत्ति होगी...
ए. 2 हर्ट्ज
बी. 3 हर्ट्ज
सी. 4 हर्ट्ज
डी. 5 हर्ट्ज
ई. 6 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
ध्वनि स्रोत 1 की आवृत्ति (f₁) = 684 हर्ट्ज़ (शांत)
Frekuensi ध्वनि स्रोत 2 (f₂) = 676 हर्ट्ज़ (गतिशील)
ध्वनि स्रोत की गति 2 (v₂) = 2 मीटर/सेकंड (श्रोता की ओर गतिमान)
हवा में ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड
पूछा गया: श्रोता द्वारा सुनी गई पतंग की आवृत्ति क्या थी?
उत्तर :
सबसे पहले, श्रोता के निकट आते हुए ध्वनि स्रोत से सुनाई देने वाली ध्वनि की आवृत्ति की गणना करें।

पतंग की आवृत्ति = श्रोता द्वारा सुनी गई दो ध्वनि आवृत्तियों के बीच का अंतर = स्थिर ध्वनि स्रोत की आवृत्ति – गतिशील ध्वनि स्रोत की आवृत्ति = 684 हर्ट्ज़ – 680 हर्ट्ज़ = 4 हर्ट्ज़।

सही जवाब सी है।

3. एक ध्वनि स्रोत 20 मीटर/ ^{सेकंड} की गति से एक स्थिर व्यक्ति की ओर बढ़ रहा है। ध्वनि स्रोत की आवृत्ति 380 हर्ट्ज़ है। हवा में ध्वनि की गति 400 मीटर/ ^{सेकंड} है । व्यक्ति द्वारा सुनी गई ध्वनि तरंगों की आवृत्ति क्या होगी?

ए. 400 हर्ट्ज

बी. 420 हर्ट्ज

सी. 440 हर्ट्ज

डी. 460 हर्ट्ज

ई. 480 हर्ट्ज

विचार-विमर्श

ह ज्ञात है कि:

ध्वनि स्रोत की गति (v _s ) = 20 ^ms⁻¹

श्रोता का वेग (v _p ) = 0

ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 380 हर्ट्ज़

ध्वनि की गति (v) = 400 ^ms⁻¹

पूछा गया: सुनी गई ध्वनि तरंगों की आवृत्ति

सही जवाब क है।

4. ट्रेन A 72 किमी/घंटा की गति से चल रही है और ट्रेन B 90 किमी/घंटा की गति से एक दूसरे की ओर आ रही है। ट्रेन A का चालक 650 हर्ट्ज़ की आवृत्ति वाली सीटी बजाता है। यदि हवा में ध्वनि की गति 350 ms⁻¹ है ^, तो ट्रेन B के चालक द्वारा A की सीटी से सुनी गई आवृत्ति क्या होगी?

ए. 800 हर्ट्ज

बी. 740 हर्ट्ज

सी. 600 हर्ट्ज

डी. 540 हर्ट्ज

ई. 400 हर्ट्ज

विचार-विमर्श

ह ज्ञात है कि:

ट्रेन A की गति (v _A ) = 72 किमी/घंटा = 20 मीटर/सेकंड है, जो ट्रेन B की ओर आ रही है।

ट्रेन B की गति (v _B ) = 90 किमी/घंटा = 25 मीटर/सेकंड है, जो ट्रेन A की ओर आ रही है।

ट्रेन A की ध्वनि आवृत्ति (f _A ) = 650 हर्ट्ज़

हवा में ध्वनि की गति (v) = 350 मीटर/सेकंड

प्रश्न: इंजीनियर बी द्वारा सीटी ए से सुनी गई आवृत्ति क्या थी?

उत्तर :

ध्वनि का स्रोत ट्रेन A में है और श्रोता ट्रेन B में है।

5. एक ध्वनि स्रोत 20 मीटर/सेकंड की गति से एक स्थिर व्यक्ति की ओर आ रहा है। ध्वनि स्रोत की आवृत्ति 380 हर्ट्ज़ है और हवा में ध्वनि की गति 400 मीटर/सेकंड है। व्यक्ति द्वारा सुनी गई ध्वनि तरंगों की आवृत्ति क्या होगी?

ए. 400 हर्ट्ज

बी. 420 हर्ट्ज

सी. 440 हर्ट्ज

डी. 460 हर्ट्ज

ई. 480 हर्ट्ज

विचार-विमर्श

ह ज्ञात है कि:

ध्वनि स्रोत की गति (v/ _s ) = 20 मीटर/सेकंड

श्रोता का वेग (v _p ) = 0

ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 380 हर्ट्ज़

हवा में ध्वनि की गति (v) = 400 मीटर/सेकंड

पूछा गया: सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति

उत्तर :

सही जवाब क है।

6. एक बच्चा स्थिर खड़ा होकर 490 हर्ट्ज़ की आवृत्ति पर सीटी बजाता है, जो चित्र में दिखाए अनुसार बच्चे की ओर आती हुई कार की ओर बजती है। सीधी तरंग और कार से परावर्तित तरंग के बीच का अंतर 10 हर्ट्ज़ है। यदि हवा में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकंड है, तो कार की गति क्या होगी?

ए. 6,9 एमएस^-1

बी. 5,8 एमएस ^-1

सी. 4,4 एमएस ^-1

डी. 3,8 एमएस ^-1

ई. 3,4 एमएस ^-1

विचार-विमर्श

ह ज्ञात है कि:

ध्वनि आवृत्ति (f) = 490 हर्ट्ज़

हवा में ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड

श्रोता ध्वनि स्रोत के पास इस प्रकार आता है कि सुनाई देने वाली ध्वनि की आवृत्ति ध्वनि स्रोत की आवृत्ति से अधिक हो जाती है। ध्वनि की आवृत्ति = 490 हर्ट्ज़ और पतंग की आवृत्ति = 10 हर्ट्ज़ है, इसलिए सुनाई देने वाली ध्वनि की आवृत्ति (f') = 500 हर्ट्ज़ होगी।

पूछा गया: कार की गति

उत्तर :

कार की गति 6,9 मीटर/सेकंड है।

सही जवाब क है।

7. एक छात्र सड़क के किनारे खड़ा है, तभी एक कार 40 मीटर/सेकंड की गति से उससे दूर जाती है और 300 हर्ट्ज की आवृत्ति वाला हॉर्न बजाती है। यदि हवा में ध्वनि की गति 360 मीटर/सेकंड है, तो छात्र द्वारा सुनी गई हॉर्न की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 250 हर्ट्ज
बी. 270 हर्ट्ज
सी. 300 हर्ट्ज
डी. 350 हर्ट्ज
ई. 400 हर्ट्ज
बहस :
ध्वनि के लिए डॉप्लर प्रभाव का सूत्र :
f' = श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति (1/सेकंड = हर्ट्ज़)
f = स्रोत द्वारा उत्सर्जित ध्वनि की आवृत्ति (1/सेकंड = हर्ट्ज़)
v = ध्वनि की गति (मी/सेकंड)
v_p = श्रोता की गति (मी/सेकंड)
v_s ध्वनि स्रोत की गति (मीटर/सेकंड)
साइन बोर्ड के नियम:
v हमेशा धनात्मक होता है
v_p सकारात्मक यदि श्रोता ध्वनि स्रोत के पास जाता है
v_p यदि श्रोता ध्वनि स्रोत से दूर चला जाता है तो नकारात्मक प्रतिक्रिया होती है।
v_s सकारात्मक यदि ध्वनि स्रोत श्रोता से दूर जा रहा हो
v_s यदि ध्वनि स्रोत श्रोता की ओर आ रहा हो तो नकारात्मक प्रतिक्रिया होगी।
v_p = 0 यदि श्रोता मौन है
v_s = 0 यदि ध्वनि स्रोत अभी भी मौजूद है
ज्ञात है :
v_s = 40 मी/से
v_p = 0
f = 300 हर्ट्ज
v = 360 मीटर/सेकंड
पूछा :
च '
जवाबी :

सही जवाब बी है।

8. एक ध्वनि स्रोत 30 मीटर/सेकंड की गति से सड़क के किनारे खड़े एक व्यक्ति की ओर बढ़ रहा है। ध्वनि स्रोत की आवृत्ति 360 हर्ट्ज़ है और हवा में ध्वनि की गति 380 मीटर/सेकंड है। उस व्यक्ति द्वारा सुनी गई ध्वनि तरंगों की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 391 हर्ट्ज
बी. 400 हर्ट्ज
सी. 430 हर्ट्ज
डी. 440 हर्ट्ज
ई. 460 हर्ट्ज
बहस :
ज्ञात है :
v_s = – 30 मीटर/सेकंड
v_p = 0
f = 360 हर्ट्ज़
v = 380 मीटर/सेकंड
पूछा :
च '
जवाबी :

सही जवाब क है।

9. एक श्रोता 742 हर्ट्ज़ आवृत्ति वाले ध्वनि स्रोत के पास खड़ा है। 700 हर्ट्ज़ आवृत्ति वाला एक अन्य ध्वनि स्रोत 20 मीटर/सेकंड की गति से श्रोता की ओर आ रहा है। यदि हवा में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकंड है, तो उस व्यक्ति द्वारा सुनी गई पतंग की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 2 हर्ट्ज
बी. 3 हर्ट्ज
सी. 4 हर्ट्ज
डी. 5 हर्ट्ज
ई. 6 हर्ट्ज
बहस :
ज्ञात है :
f₁ = 680 हर्ट्ज़
f₂ = 700 हर्ट्ज़
v_s1 = 0 मी/से
v_s2 = – 20 मीटर/सेकंड
v = 340 मीटर/सेकंड
पूछा :
एफ पतंग?
जवाबी :
श्रोता ध्वनि स्रोत के बगल में खड़ा है, इसलिए यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि ध्वनि स्रोत श्रोता के सापेक्ष स्थिर है। स्थिर ध्वनि स्रोत से श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि आवृत्ति है:
742 हर्ट्ज
एक अन्य ध्वनि स्रोत गतिमान है। गतिमान ध्वनि स्रोत से श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि आवृत्ति की गणना कीजिए:

ध्वनि तरंग की आवृत्ति = दो व्यतिकरण करने वाली ध्वनि तरंगों की आवृत्तियों का अंतर
पतंग की आवृत्ति है:
744 हर्ट्ज़ – 742 हर्ट्ज़ = 2 हर्ट्ज़
सही जवाब क है।

^{10. दो कारें A और B क्रमशः 20 ms⁻¹} और 40 ms⁻¹ ^की गति से एक दूसरे की ओर बढ़ रही हैं । कार B 580 Hz की आवृत्ति वाला हॉर्न बजाती है। हवा में ध्वनि की गति 330 ms⁻¹ है ^। तो, एक दूसरे को पार करने से पहले कार A के चालक द्वारा सुनी गई आवृत्ति क्या होगी?

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

विचार-विमर्श

साइन बोर्ड के नियम:
v हमेशा धनात्मक होता है
v_p सकारात्मक यदि श्रोता ध्वनि स्रोत के पास जाता है
v_p यदि श्रोता ध्वनि स्रोत से दूर चला जाता है तो नकारात्मक प्रतिक्रिया होती है।
v_s सकारात्मक यदि ध्वनि स्रोत श्रोता से दूर की ओर हो
v_s यदि ध्वनि स्रोत श्रोता की ओर आ रहा हो तो नकारात्मक प्रतिक्रिया होगी।
v_p = 0 यदि श्रोता मौन है
v_s = 0 यदि ध्वनि स्रोत अभी भी मौजूद है

ह ज्ञात है कि:
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 580 हर्ट्ज़
श्रोता गति (v_p) = 20 मिलीसेकंड^-1
ध्वनि स्रोत की गति (v)_s) = -40 एमएस^-1
ध्वनि की गति (v) = 330 मिलीसेकंड^-1
पूछा गया: श्रोता द्वारा सुनी जाने वाली ध्वनि की आवृत्ति (f')
उत्तर :

डॉप्लर प्रभाव का सूत्र:
सही जवाब बी है।

11. कार A और कार B एक दूसरे से दूर जा रही हैं। कार A 36 किमी/घंटा की गति से चल रही है ^और 700 हर्ट्ज़ आवृत्ति का एक लंबा हॉर्न बजा रही है। हवा में ध्वनि की गति 340 मिलीसेकंड है ^। यदि कार B के चालक द्वारा सुनी गई हॉर्न की आवृत्ति 600 हर्ट्ज़ है, तो कार B की गति क्या होगी?

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

विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 700 हर्ट्ज़
श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति (f') = 600 हर्ट्ज़
ध्वनि स्रोत की गति (v)_s) = 36 किमी/घंटा = 36.000 मीटर / 3600 सेकंड = 10 मीटर/सेकंड
ध्वनि की गति (v) = 340 मिलीसेकंड^-1
पूछा गया: श्रोता गति (v_p)
उत्तर :
v_p नकारात्मक प्रभाव इसलिए पड़ता है क्योंकि श्रोता ध्वनि स्रोत से दूर चला जाता है।
v_s सकारात्मक इसलिए क्योंकि ध्वनि स्रोत श्रोता से दूर जा रहा है।
सही जवाब सी है।

12. एम्बुलेंस A, सेडान B के पीछे 0,25 V की गति से चल रही है, सेडान B भी A की ही दिशा में 0,2 V की गति से चल रही है। उसी समय, एम्बुलेंस A 1.000 Hz पर सायरन बजाती है। यदि ध्वनि की गति v है, तो सेडान B के चालक द्वारा सुनी जाने वाली आवृत्ति क्या होगी?

ए. 1.500 हर्ट्ज
बी. 1.250 हर्ट्ज
सी. 1.111 हर्ट्ज
डी. 1.067 हर्ट्ज
ई. 1.000 हर्ट्ज

विचार-विमर्श
ज्ञात है :
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 1.000 हर्ट्ज़
ध्वनि स्रोत की गति (v)_s) = -0,25 वी (ध्वनि संवाहक माध्यम के सापेक्ष)
ध्वनि की गति (v) = v
श्रोता गति (v_p) = -0,2 वी (ध्वनि संवाहक माध्यम के सापेक्ष)
पूछा : श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति (f')
जवाबी :

डॉप्लर प्रभाव का सूत्र:
साइन बोर्ड के नियम:
v हमेशा धनात्मक होता है
v_p सकारात्मक यदि श्रोता ध्वनि स्रोत के पास जाता है
v_p यदि श्रोता ध्वनि स्रोत से दूर चला जाता है तो नकारात्मक प्रतिक्रिया होती है।
v_s सकारात्मक यदि ध्वनि स्रोत श्रोता से दूर की ओर हो
v_s यदि ध्वनि स्रोत श्रोता की ओर आ रहा हो तो नकारात्मक प्रतिक्रिया होगी।
v_p = 0 यदि श्रोता मौन है
v_s = 0 यदि ध्वनि स्रोत अभी भी मौजूद है

सही उत्तर है डी.

13. 640 हर्ट्ज़ आवृत्ति वाला एक ध्वनि स्रोत 20 मीटर/सेकंड की गति से एक प्रेक्षक की ओर गति कर रहा है। यदि वायु में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकंड है और प्रेक्षक ध्वनि स्रोत से 10 मीटर/सेकंड की गति से दूर जा रहा है, तो प्रेक्षक द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति क्या होगी?

ए. 600 हर्ट्ज
बी. 660 हर्ट्ज
सी. 900 हर्ट्ज
डी. 980 हर्ट्ज
ई. 1300 हर्ट्ज

विचार-विमर्श
ज्ञात है :
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 640 हर्ट्ज़
ध्वनि स्रोत की गति (v)_s) = -20 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए)
ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संचरण माध्यम मानते हुए)
श्रोता गति (v_p) = -10 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए)
पूछा : श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति (f')
जवाबी :
सही जवाब बी है।

14. एक ध्वनि स्रोत 60 मीटर/सेकंड की गति से गति कर रहा है और उसके पीछे एक प्रेक्षक 10 मीटर/सेकंड की गति से उसी दिशा में गति कर रहा है। यदि वायु में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकंड है और ध्वनि स्रोत की आवृत्ति 800 हर्ट्ज है, तो प्रेक्षक द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 700 हर्ट्ज
बी. 800 हर्ट्ज
सी. 940 हर्ट्ज
डी. 960 हर्ट्ज
ई. 1.120 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 800 हर्ट्ज़
ध्वनि स्रोत की गति (v)_s) = 60 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए)
ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संचरण माध्यम मानते हुए)
श्रोता गति (v_p) = 10 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए)
पूछा : श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति (f')
जवाबी :

सही जवाब क है।

प्रश्न का स्रोत:

सीनियर हाई स्कूल/व्यावसायिक हाई स्कूल के लिए राष्ट्रीय परीक्षा भौतिकी प्रश्न