Shembuj Pyetjesh për Efektin Doppler

14 Shembuj të Pyetjeve mbi Efektin Doppler

1. Nga deklarata e mëposhtme:
(1) P i afrohet S-së e cila është stacionare
(2) S i afrohet P-së e cila është stacionare
(3) P dhe S po i afrohen njëri-tjetrit
(4) S dhe P lëvizin me të njëjtën shpejtësi
Nëse P (dëgjuesi) dëgjon bunyi me një frekuencë më të lartë se frekuenca e emetuar nga S (burimi), atëherë pohimi i saktë është...
A. Vetëm (1), (2) dhe (3)
B. (1), (2), (3) dhe (4)
C. Vetëm (1) dhe (3)
D. Vetëm (1) dhe (4)
E. Vetëm (2) dhe (4)
Diskutim

Për ta vërtetuar këtë matematikisht, së pari kryejmë llogaritjet siç diskutohet më poshtë. Të dhënat e mëposhtme janë një supozim.
Shpejtësia e dëgjuesit (v_p) = 60 m/s, nëse dëgjuesi është i heshtur atëherë vp = 0
Shpejtësia e burimit të zërit (v)_s) = 40 m/s, nëse burimi i zërit është stacionar atëherë vs = 0
Shpejtësia e zërit (v) = 340 m/s
Frekuenca e zërit (f) = 1000 Hertz

P i afrohet S-it, i cili është i palëvizshëm.
vp është pozitive nëse dëgjuesi i afrohet burimit të zërit.
Burimi i zërit është i heshtur në mënyrë që v_s = 0

S i afrohet P-së, e cila është stacionare.
kundrejt negativ nëse burimi i zërit po i afrohet dëgjuesit
Dëgjuesi heshtte në mënyrë që v_p = 0

P dhe S i afrohen njëri-tjetrit
vp është pozitive nëse dëgjuesi i afrohet burimit të zërit.
kundrejt negativ nëse burimi i zërit po i afrohet dëgjuesit

S dhe P lëvizin me të njëjtën shpejtësi
Nëse burimi i zërit dhe dëgjuesi lëvizin me të njëjtën shpejtësi, efekti Doppler nuk ndodh.
Përgjigja e saktë është A.

2. Një dëgjues qëndron pranë një burimi tingulli me një frekuencë prej 684 Hz. Një burim tjetër tingulli me një frekuencë prej 676 Hz lëviz drejt dëgjuesit me një shpejtësi prej 2 m/s.^-1Nëse shpejtësia e përhapjes së zërit në ajër është 340 ms^-1, atëherë frekuenca e qiftit që dëgjohet nga dëgjuesi është...
A. 2 Hz
B. 3 Hz
Rreth 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
Diskutim
Dihet që:
Frekuenca e burimit të zërit 1 (f₁) = 684 Hz (qetësi)
Frekuensi burimi i zërit 2 (f₂) = 676 Hz (në lëvizje)
Shpejtësia e burimit të zërit 2 (v₂) = 2 m/s (duke lëvizur drejt dëgjuesit)
Shpejtësia e zërit në ajër (v) = 340 m/s
E pyetur: Frekuenca e qiftit që dëgjon dëgjuesi
Përgjigje:
Së pari, llogaritni frekuencën e zërit që dëgjohet nga burimi i zërit që i afrohet dëgjuesit.

Frekuenca e qiftit = ndryshimi midis dy frekuencave të zërit që dëgjohen nga dëgjuesi = frekuenca e burimit të palëvizshëm të zërit – frekuenca e burimit të zërit në lëvizje = 684 Hz – 680 Hz = 4 Hz.

Përgjigja e saktë është C.

3. Një burim zëri lëviz me një shpejtësi prej 20 ms^-1 duke iu afruar një personi të palëvizshëm. Frekuenca e burimit të zërit është 380 Hz. Dhe shpejtësia e zërit në ajër është 400 ms.^-1Frekuenca e valëve të zërit që personi dëgjon është…

A. 400 Hz

B. 420 Hz

Rreth 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Diskutim

Dihet që:

Shpejtësia e burimit të zërit (v_s) = 20 ms^-1

Shpejtësia e dëgjuesit (v_p) = 0

Frekuenca e burimit të zërit (f) = 380 Hz

Shpejtësia e zërit (v) = 400 ms^-1

Pyeti: Frekuenca e valëve të zërit që dëgjohen

Përgjigja e saktë është A.

4. Treni A lëviz me një shpejtësi prej 72 km/orë dhe treni B lëviz drejt njëri-tjetrit me një shpejtësi prej 90 km/orë. Makinisti i trenit A lëshon një fishkëllimë me një frekuencë prej 650 Hz. Nëse shpejtësia e përhapjes së zërit në ajër është 350 ms^-1, atëherë frekuenca që inxhinieri B dëgjon nga bilbili A është...

A. 800 Hz

B. 740 Hz

Rreth 600 Hz

D. 540 Hz

E. 400 Hz

Diskutim

Dihet që:

Shpejtësia e trenit A (v_A) = 72 km/orë = 20 m/s, duke iu afruar trenit B

Shpejtësia e trenit B (v_B) = 90 km/orë = 25 m/s, duke iu afruar trenit A

Frekuenca e zërit të trenit A (f_A) = 650 Hz

Shpejtësia e zërit në ajër (v) = 350 m/s

Pyeti: Frekuenca që dëgjon inxhinieri B nga fishkëllima A

Përgjigje:

Burimi i zërit është në trenin A dhe dëgjuesi është në trenin B.

5. Një burim tingulli lëviz me një shpejtësi prej 20 m/s drejt një personi të palëvizshëm. Frekuenca e burimit të tingullit është 380 Hz dhe shpejtësia e zërit në ajër është 400 m/s. Frekuenca e valëve të zërit që dëgjohen nga personi është...

A. 400 Hz

B. 420 Hz

Rreth 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Diskutim

Dihet që:

Shpejtësia e burimit të zërit (v_s) = 20 m/s

Shpejtësia e dëgjuesit (v_p) = 0

Frekuenca e burimit të zërit (f) = 380 Hz

Shpejtësia e zërit në ajër (v) = 400 m/s

Pyeti: Frekuenca e zërit të dëgjuar

Përgjigje:

Përgjigja e saktë është A.

6. Një fëmijë që qëndron në vend fryn një fishkëllimë me një frekuencë prej 490 Hz drejt një makine që lëviz drejt tij, siç tregohet në figurë. Diferenca e dëgjueshme midis valës së drejtpërdrejtë dhe valës së reflektuar nga makina është 10 Hz. Nëse shpejtësia e zërit në ajër është 340 m/s, atëherë shpejtësia e makinës është...

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

Diskutim

Dihet që:

Frekuenca e zërit (f) = 490 Hertz

Shpejtësia e zërit në ajër (v) = 340 m/s

Dëgjuesi i afrohet burimit të zërit në mënyrë që frekuenca e zërit që dëgjon të jetë më e madhe se frekuenca e burimit të zërit. Frekuenca e zërit = 490 Herc dhe frekuenca e qiftit = 10 Herc, kështu që frekuenca e zërit që dëgjohet (f') = 500 Herc.

Pyeti: Shpejtësia e makinës

Përgjigje:

Shpejtësia e makinës është 6,9 m/s.

Përgjigja e saktë është A.

7. Një nxënës po qëndron në anë të rrugës kur një makinë largohet prej tij me një shpejtësi prej 40 m/s ndërsa bie boria me një frekuencë prej 300 Hz. Nëse shpejtësia e zërit në ajër është 360 m/s, atëherë frekuenca e borisë që dëgjon nxënësi është ….
A. 250 Hz
B. 270 Hz
Rreth 300 Hz
D. 350 Hz
E. 400 Hz
Diskutim:
Formula e efektit Doppler për zërin :
f' = frekuenca e zërit që dëgjon dëgjuesi (1/s = hz)
f = frekuenca e zërit të emetuar nga burimi (1/s = hz)
v = shpejtësia e zërit (m/s)
v_p = shpejtësia e dëgjuesit (m/s)
v_s = shpejtësia e burimit të zërit (m/s)
Rregullat e nënshkrimit:
v është gjithmonë pozitive
v_p pozitive nëse dëgjuesi i afrohet burimit të tingullit
v_p negative nëse dëgjuesi largohet nga burimi i zërit
v_s pozitiv nëse burimi i zërit po largohet nga dëgjuesi
v_s negative nëse burimi i zërit po i afrohet dëgjuesit
v_p = 0 nëse dëgjuesi është i heshtur
v_s = 0 nëse burimi i zërit është ende
Dihet :
v_s = 40 m/s
v_p = 0
f = 300 Hz
v = 360 m/s
Pyeti :
F'
Xhevab :

Përgjigja e saktë është B.

8. Një burim tingulli lëviz me një shpejtësi prej 30 m/s drejt një personi që qëndron në anë të rrugës. Frekuenca e burimit të tingullit është 360 Hz dhe shpejtësia e zërit në ajër është 380 m/s. Frekuenca e valëve të zërit që dëgjohen nga personi është...
A. 391 Hz
B. 400 Hz
Rreth 430 Hz
D. 440 Hz
E. 460 Hz
Diskutim:
Dihet :
v_s = – 30 m/s
v_p = 0
f = 360 hz
v = 380 m/s
Pyeti :
F'
Xhevab :

Përgjigja e saktë është A.

9. Një dëgjues qëndron pranë një burimi tingulli me një frekuencë prej 742 Hz. Një burim tjetër tingulli me një frekuencë prej 700 Hz lëviz drejt dëgjuesit me një shpejtësi prej 20 m/s. Nëse shpejtësia e zërit në ajër është 340 m/s, atëherë frekuenca e fishkëllimës që dëgjon personi është…
A. 2 Hz
B. 3 Hz
Rreth 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
Diskutim:
Dihet :
f₁ = 680 hz
f₂ = 700 hz
v_s1 = 0 m/s
v_s2 = – 20 m/s
v = 340 m/s
Pyeti :
qift f?
Xhevab :
Dëgjuesi qëndron pranë burimit të zërit, kështu që mund të konkludohet se burimi i zërit është në qetësi në lidhje me dëgjuesin. Frekuenca e zërit që dëgjon dëgjuesi nga burimi i zërit që është në qetësi është:
742 hz
Një burim tjetër tingulli është në lëvizje. Llogaritni frekuencën e tingullit që dëgjon dëgjuesi nga një burim tingulli në lëvizje:

Frekuenca e valës së zërit = ndryshimi në frekuencën e dy valëve të zërit që ndërhyjnë
Frekuenca e qiftit është:
744 hz – 742 hz = 2 herc
Përgjigja e saktë është A.

10. Dy makina A dhe B po lëvizin drejt njëra-tjetrës me një shpejtësi prej 20 ms secila.^-1 dhe 40 ms^-1Makina B pastaj i bie borisë me një frekuencë prej 580 Hz, shpejtësia e zërit në ajër është 330 ms.^-1, atëherë frekuenca që dëgjon shoferi i makinës A përpara se ta kalojë është….

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

Diskutim

Rregullat e nënshkrimit:
v është gjithmonë pozitive
v_p pozitive nëse dëgjuesi i afrohet burimit të tingullit
v_p negative nëse dëgjuesi largohet nga burimi i zërit
v_s pozitiv nëse burimi i zërit është i kthyer larg dëgjuesit
v_s negative nëse burimi i zërit po i afrohet dëgjuesit
v_p = 0 nëse dëgjuesi është i heshtur
v_s = 0 nëse burimi i zërit është ende

Dihet që:
Frekuenca e burimit të zërit (f) = 580 Hz
Shpejtësia e dëgjuesit (v_p) = 20 ms^-1
Shpejtësia e burimit të zërit (v)_s) = -40 ms^-1
Shpejtësia e zërit (v) = 330 ms^-1
Pyeti: Frekuenca e zërit që dëgjon dëgjuesi (f')
Përgjigje:

Formula e efektit Doppler:
Përgjigja e saktë është B.

11. Makina A dhe makina B po largohen nga njëra-tjetra, makina A po lëviz me një shpejtësi prej 36 km/orë.^-1 ndërsa bie një bori e gjatë me një frekuencë prej 700 Hz, shpejtësia e zërit në ajër është 340 ms^-1Nëse frekuenca e borisë së dëgjuar nga shoferi i makinës B = 600 Hz, atëherë shpejtësia e makinës B është….

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

Diskutim
Dihet që:
Frekuenca e burimit të zërit (f) = 700 Hz
Frekuenca e zërit që dëgjon dëgjuesi (f') = 600 Hz
Shpejtësia e burimit të zërit (v)_s) = 36 km/orë = 36.000 metra / 3600 sekonda = 10 m/s
Shpejtësia e zërit (v) = 340 ms^-1
Pyeti: Shpejtësia e dëgjuesit (v_p)
Përgjigje:
v_p negative sepse dëgjuesi largohet nga burimi i tingullit.
v_s pozitive sepse burimi i zërit po largohet nga dëgjuesi.
Përgjigja e saktë është C.

12. Ambulanca A po lëviz me një shpejtësi prej 0,25 v pas sedanit B i cili po lëviz me një shpejtësi prej 0,2 v në të njëjtin drejtim me A. Në atë kohë, ambulanca A lëshon sirenën e saj në 1.000 Hz. Nëse shpejtësia e zërit është v, frekuenca që dëgjon shoferi i sedanit B është…

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

Diskutim
Dihet :
Frekuenca e burimit të zërit (f) = 1.000 Hz
Shpejtësia e burimit të zërit (v)_s) = -0,25 v (në lidhje me mjedisin që përçon zërin)
Shpejtësia e zërit (v) = v
Shpejtësia e dëgjuesit (v_p) = -0,2 v (në lidhje me mjedisin që përçon zërin)
Pyeti Frekuenca e zërit që dëgjon dëgjuesi (f')
Xhevab :

Formula e efektit Doppler:
Rregullat e nënshkrimit:
v është gjithmonë pozitive
v_p pozitive nëse dëgjuesi i afrohet burimit të tingullit
v_p negative nëse dëgjuesi largohet nga burimi i zërit
v_s pozitiv nëse burimi i zërit është i kthyer larg dëgjuesit
v_s negative nëse burimi i zërit po i afrohet dëgjuesit
v_p = 0 nëse dëgjuesi është i heshtur
v_s = 0 nëse burimi i zërit është ende

Përgjigja e saktë është D.

13. Një burim tingulli me një frekuencë prej 640 Hz lëviz drejt një vëzhguesi me një shpejtësi prej 20 m/s. Nëse shpejtësia e zërit në ajër është 340 m/s dhe vëzhguesi largohet nga burimi i zërit me një shpejtësi prej 10 m/s, atëherë frekuenca e zërit që dëgjon vëzhguesi është…

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

Diskutim
Dihet :
Frekuenca e burimit të zërit (f) = 640 Hz
Shpejtësia e burimit të zërit (v_s) = -20 m/s (në raport me ajrin si një mjedis përçues të zërit)
Shpejtësia e zërit (v) = 340 m/s (në raport me ajrin si medium transmetimi të zërit)
Shpejtësia e dëgjuesit (v_p) = -10 m/s (në raport me ajrin si një mjedis përçues të zërit)
Pyeti Frekuenca e zërit që dëgjon dëgjuesi (f')
Xhevab :
Përgjigja e saktë është B.

14. Një burim tingulli lëviz me një shpejtësi prej 60 m/s duke lënë një vëzhgues pas tij që lëviz në të njëjtin drejtim me burimin e tingullit me një shpejtësi prej 10 m/s. Nëse shpejtësia e tingullit në ajër është 340 m/s dhe frekuenca e burimit të tingullit është 800 Hz, atëherë frekuenca e tingullit që dëgjon vëzhguesi është…
A. 700 Hz
B. 800 Hz
Rreth 940 Hz
D. 960 Hz
E. 1.120 Hz
Diskutim
Dihet :
Frekuenca e burimit të zërit (f) = 800 Hz
Shpejtësia e burimit të zërit (v_s) = 60 m/s (në lidhje me ajrin si një mjedis përçues të zërit)
Shpejtësia e zërit (v) = 340 m/s (në raport me ajrin si medium transmetimi të zërit)
Shpejtësia e dëgjuesit (v_p) = 10 m/s (në lidhje me ajrin si një mjedis përçues të zërit)
Pyeti Frekuenca e zërit që dëgjon dëgjuesi (f')
Xhevab :

Përgjigja e saktë është A.

Burimi i pyetjes:

Pyetje të Provimit Kombëtar të Fizikës për Shkollën e Mesme të Lartë/Shkollën e Mesme Profesionale