Допплера принцип

Дифракция звука 304, 308, 311 Допплера принцип 282 [c.371]

Движение без вращения 19 Действие взрыва на окна 116 Диапазон слышимых частот 417 Динамическое подобие 415 Диссипативная функция для вязкой жидкости 306 Диффракционные спектры 143 Диффракция 140 Допплера принцип 155 Дымовые струи 392 [c.474]

В астрофизике нередко пользуются также принципом Допплера для оценки скорости извержения водородных масс, наблюдаемых на Солнце (протуберанцы). Измерение наблюдаемых изменений частоты водородных линий дает для скорости водородного облака значения свыше 100 км/с (и даже до 1000 км/с). [c.438]

К числу таких явлений можно отнести эффект Допплера, который был впервые объяснен на основе волновой теории и с этой точки зрения уже был рассмотрен в гл. XXI. Эффект Допплера — типичное волновое явление, и истолкование его на основе теории фотонов представляется на первый взгляд затруднительным. Однако удается показать возможность такой интерпретации путем рассуждений, очень близких к рассуждениям, служащим для объяснения явления Комптона. Для простоты ограничимся столь малыми скоростями движения источника и, при которых можно пренебречь членами второго порядка относительно и/с. Тогда по принципу Допплера изменение частоты излучаемого источником света выразится формулой [c.657]

Величина 7 называется коэффициентом затухания, а х—временем затухания. В результате затухания излучение не может определяться одной единственной частотой v, но характеризуется набором частот, распределенных в некотором интервале. Другими словами, линия перестает быть строго монохроматической и оказывается расширенной (естественная ширина линий, см. 83). Однако пока мы не будем принимать во внимание естественного расширения линий, а предположим, что линии расширены лишь за счет беспорядочного теплового движения атомов (осцилляторов) в силу принципа Допплера ( 84). Тогда по отношению к каждому отдельному осциллятору сохраняются в неизменном виде формулы (I) — (4), расширение же линий определяется тем, что отдельные атомы движутся с разными (по величине и направлению) скоростями по отношению к спектральному прибору. с помош.ью которого линия наблюдается. В этом случае формула (5) относится к полному (интегральному) излучению, приходящемуся на всю линию в целом. [c.391]

Как известно, в силу принципа Допплера частота света v, регистрируемая прибором от движущегося источника, равна [c.481]

Радиолокационные измерители скорости и угла сноса (ДИСС). Принцип измерения скорости и угла сноса летательного аппарата основан на эффекте Допплера. [c.267]

У многоатомных молекул энергетический спектр сложен, поскольку число наборов колебательных и вращательных уровней достаточно велико каждому электронному состоянию соответствует ЗА/ — 6 (или ЗЛ/ — 5) колебательных уровней, а каждому колебательному уровню 3 (или 2) вращательных уровня. Реальные энергетические уровни молекул характеризуются размытостью по ширине, связанной с рядом физических явлений [42] естественным уширением линий (объясняемое принципом неопределенности Гейзенберга энергия уровня АЕ и время Ат, в течение которого система находится на данном уровне, связаны соотношением А -Ат--Ь), уширением из-за столкновений молекул (особенно важно при высоких давлениях), уширением из-за эффекта Допплера (особенно интенсивное при высоких температурах и малых давлениях, что связано с учетом изменения частоты света, поглощаемого или испускаемого молекулой, движущейся со скоростью v в [c.229]

Ф. Л. наблюдаются также в спектрах многих других небесных тел планет и звезд. Детальное изучение Ф. л. играет огромную роль в астрофизике. Их длины волн позволяют установить химич. состав внешних слоев солнца и звезд и атмосферы планет расширение—физич. условие на поверхности светил. Наконец их смещение по сравнению с соответственными линиями в земных источниках позволяет в силу т. н. принципа Допплера определить скорость движения светил по отношению к земле (см. Допплера эффект). с. Фриш. [c.153]

Здесь под принципом измерений понимается физическое явление или эффект, положенные в основу измерения тем или иным типом средств измерений. Например, применение эффекта Допплера для измерения скорости. [c.24]

В системах с незатухающими волнами может также использоваться для локации принцип Допплера. При движении объекта, несуш,его на себе ультразвуковой излучатель, получается ясно выраженный допплеров сдвиг частоты при приближении излучателя к отражающей поверхности, например к стене, или при удалении от нее. Поэтому устройства такого типа могут быть [c.149]

Задача определения скорости света принадлежит к числу важнейших проблем оптики и физики вообще. Решение этой задачи имело огромное принципиальное и практическое значение. Установление того, что скорость распространения света конечна, и измерение этой скорости сделали более конкретными и ясными трудности, стоящие перед различными оптическими теориями. Первые методы определения скорости света, опиравшиеся на астрономические наблюдения, способствовали со своей стороны ясному пониманию чисто астрономических вопросов о затмениях отдаленных светил и о годичном параллаксе звезд. Точные лабораторные методы определения скорости света, выработанные впоследствии, используются при геодезической съемке. Теоретическое обоснование и экспериментальное исследование принципа Допплера в оптике сделали возможным решение задачи о лучевых скоростях светил или движущихся светящихся масс (протуберанцы, каналовые лучи) и привели к весьма широким астрономическим обобщениям. Сравнительное измерение скорости света в вакууме и различных средах послужило в свое время в качестве ехрег1теп1ит сгис1з для выбора между волновой и корпускулярной теориями света, а впоследствии привело к понятию групповой скорости, имеющему большое значение и в современной квантовой физике. Сравнение скорости распространения света с константой с максвелловской теории, обозначающей, с одной стороны, отношение между электромагнитными и электростатическими единицами заряда, а с другой — скорость распространения электромагнитного поля, сыграло важнейшую роль при обосновании электромагнитной теории света. Наконец, вопрос о влиянии движения системы на скорость распространения света и вся обширная совокупность связанных с ним экспериментальных и теоретических проблем привели к формулировке эйнштейновского принципа относительности — одного из самых значительных обобщений [c.417]

Рассуждения Допплера применимы ко всем волновым явлениям — оптическим, акустическШи и иным. Допплер наблюдал (качественно) предсказанное им явление в акустических процессах и высказал предположение, что различие в окраске некоторых звезд обусловлено их движением относительно Земли. Последнее заключение неверно. Для подавляющего большинства звезд влияние их движения сказывается лишь в незначительных изменениях положения спектральных линий в спектре звезд. Тем не менее применимость принципа Допплера к оптическим явлениям не возбуждает сомнений. Впервые надежное экспериментальное установление [c.432]

Мы пришли бы к двум различным формулам, отличающимся на величину второго порядка относительно v . Так как даже для движения Земли по ее орбите vie не превосходит 10 , то, следовательно, различие в обеих формулах составляет лишь 10 . Для большинства же реализуемых на опыте случаев различие еще меньше. Его нельзя констатировать непосредственным наблюдением над величиной допплеровского смещения. Однако удалось, как известно, осуществить и другие оптические опыты (например, опыт Майкельсона, см. 130), которые были достаточно точны для того, чтобы констатировать указанные малые различия, если бы они существовали. Этими опытами было показано, что малое различие, ожидаемое в рамках представления о распространении световых волн в неподвижном эфире, не имеет места. Все без исключения процессы протекают таким образом, что играет роль только относительное движение источников и приборов по отношению друг к другу, и понятие абсолютного движения в вакууме не имеет смысла (принцип относительности, см. гл. XXII). Поэтому и формулы, описывающие явление Допплера, не. должны отличаться друг от друга для двух разобранных выше случаев, потому что иначе мы имели бы и в этом явлении принципиальную возможность констатировать абсолютное движение системы в вакууме, что противоречит принципу относительности. И действительно, если при выводе формул для расчета явления Допплера принять во внимание основные постулаты и следствия теории относительности, то мы получим для обоих случаев (движение источника и движение прибора) один и тот же результат, а именно [c.437]

Экспериментальное подтверждение принципа Допплера было получено прежде всего в,астрономических измерениях. После того как было установлено, что следует ожидать сравнительно небольших изменений в частоте спектральных линий звезд, были предприняты многочисленные наблюдения такого рода. Впервые удалось надежно констатировать смещение водородных линий в спектрах Веги и Сириуса по сравнению с соответствующими линиями в спектре гейслеровой трубки, приписав это смещение движению звезд относительно Земли. В дальнейшем такого рода измерения делались и делаются весьма часто. При их помощи, строго говоря, нельзя [c.437]

Штарк наблюдал смещение спектральных линий, пользуясь в качестве источника света быстро несущимися светящимися атомами в каналовых лучах. Из этих опытов можно, пользуясь принципом Допплера, определить скорость каналовых лучей. Наблюдения оказались в согласии с оценкой этих скоростей по данным отклонения в электрическом и магнитном по [ях. В случае водорода получающиеся скорости столь значительны (порядка 10 см/с), что наблюдение смещения можно без труда выполнить при помощи призменного спектрограс )а умеренной разрешающей силы. [c.440]

Первый член в правой части равенства (184.6) совпадает с относительным изменением частоты, получаемым с помощью волновых представлений и принципа Допплера (ср. (184.1)). Второй член имеет сугубо квантовое происхождение (с формальной точки зрения об этом свидетельствует присутствие в нем постоянной Планка /г). Этот член отражает тот факт, что атом, покоившийся до испускания фотона ( 1 = 0), с необходимостью придет в движение после того, как фотон будет излучен фотон уносит импульс р, и атом должен приобрести импульс, обратный по знаку и равный по модулю (см. (184.3) при = 0). Это движение вполне аналогично движению, приобретаемому лодкой, из которой выпрыгнул пассажир. Поэтому сдвиг частоты, равный — /iv/2Лi , получил название сдвига из-за эффекта отдачи. [c.658]

Здесь N (v)fifv представляет собой число осцилляторов, движущихся с такой скоростью по величине и направлению, что благодаря принципу Допплера они поглощают свет, приходящийся на интервал частот v, v-j-rfv (неподвижный осциллятор поглощает свет частоты v = Vq, соответствующий центру расширенной линии). Плотность излучения p(v), как и прежде, будем считать постоянной в пределах ширины линии. Поэтому для интеграла, входящего в выражение (16), имеем [c.393]

В тех случаях, когда светящиеся атомы или ионы имеют направленную скорость, линии будут в силу принципа Допплера сдвинуты. Эти сдвиги наблюдаются при высвечивании атомов и ионов в каналовых лучах. [c.486]

Станции с непрерывным излучением (разработки Б. К. Шембеля) испытывались в 1936 г. и на Военно-Морском Флоте . Аппаратура была установлена на одном из фортов в районе Кронштадта. Станция работала по принципу Допплера. Длпна волны была 24 см. Станция уверенно обнаруживала движущиеся по направлению на нее корабли с расстояний до 2 миль (немного менее 4 км). Стоящие на месте корабли она не обнаруживала. [c.350]

Для специальных исследований и аттестации вибростендов и виброизмерительной аппаратуры можно использовать бесконтактные интерференционные методы, основанные на счете интерференционных полос, эффекте исчезновения интерференционных полос при амплитуде, пропорциональной корням функции Бесселя нулевого порядка первого рода, с двухчастотным оптическим квантовым генератором, с фотоэлектрическим отсчетом (интерферометры ФОУ-1 ЬаЗООО и др.). Кроме того, разраба тываются методы, основанные на принципах голографии, эффекте Допплера смещения частоты излучения движущегося источника, эффекте Мессбауэра резонансного поглощения гамма-квантов. Схемы, функциональные особенности и метрологические характеристики соответствующих установок подробно рассмотрены в [52]. [c.129]

Здесь уместно остановиться на так называемом принципе Допплера ). Предположим, например, что источник периодического звука приближается к неподвижному наблюдателю. Число максимумов сжатия s, приходящих в одну секунду к уху наблюдателя, увеличивается и, следовательно, высота звука возрастает.. Уменьшение периода, отнесенное к периоду колебаний покоящегося источника, равно отношению скорости движения источника к скорости звука. Когда псточпик удаляется от наблюдателя, отношение становится отрицательным и высота тона понижается. Если источник движртся под углом к лучам, по которым приходит звук к наблюдателю, то существенной является только компонента скорости источника в направлении луча. Аналогичные эффекты получаются и тогда, когда источник находится в покое, а движется наблюдатель. Одним из примеров может явиться изменение высоты тона гудка паровоза, когда поезд быстро проносится мимо Станции. Но наиболее поразительные и плодотворные применения этого закона встречаются в теории излучения. [c.282]

Оптика движущихся тел является другой областью оптики, не затронутой в настоящей книге. Как и квантовая теория, она превратилась в широкий независимый раздел знания. Первым наблюденным явлением в этой области, отмеченным в 1728 г. Джеймсом Брэдли (1692—1762 гг.) [55], было явление аберрации неподвижных звезд , т. е. обнаружение небольшого различия их угловых положений, связанного с движением Земли относительно направления светового луча. Брэдли правильно понял это явление, связав его с конечностью скорости распространения света, в результате чего ему удалось определить последнюю. Мы уже упоминали и другие явления, относящиеся к оптике движущихся сред Френель первый заинтересовался увлечением света движущимися телами и показал, что световой эфир участвует в движении со скоростью, которая меньше скорости движущихся тат затем Физо экспериментально продемонстрировал такое частичное увлечение света в опытах с текущей водой. Христиан Допплер (1803—1853 гг.) [56] исследовал эффекты, связанные с двнже1П1ем источника свста или наблюдателя, и сформулировал хорошо известный принцип, названный его именем. До тех пор, пока теория упругого светового эфира считалась верной, а область исследований и точность измерений были достаточно ограниченными, идея Френеля о частичном увлечении света была способна объяснить все наблюдаемые явления. Электромагнитная же теории света встретилась з.цесь с трудностями фундаментального характера. Герц первый попытался обобщить уравнения Макс-ветла на случай движущихся тел. Однако его формулы противоречили некоторым электромагнитным и оптическим измерениям. Огромную роль сыграла теория Гендрика Антона Лоренца (1853—1928 гг.), который предположил, что эфир в состоянии абсолютного покоя является носителем электромагнитного поля, и вывел свойства материальных тел из взаимодействия элементарных электрических частиц — электронов. Е.му удалось показать, что фре-нелевские коэффициенты увлечения света можно получить из его теории и все известные в то время (1895 г.) явления можно объяснить на основании его гипотезы [57]. Однако в результате колоссального увеличения точности измерения оптических путей, достигнутого с помощью интерферометра Альберта Абрагама Майкельсона (1852—1931 гг.), возникла новая трудность оказалось невозможным обнаружить эфирный ветер , наличие которого следовало из теории неподвижного э ира [58, 59). Эта трудность была преодолена в 1905 г, Альберто.м Эйнштейном [60] в его специальной теории относительности. [c.21]

Принцип изменения высоты вследствие относительного движения был впервые высказан Допплером 1) и часто называется принципом Допплера. Довольно странно, что его законность оспаривалась ПетцвалемЗ) возражения Петцваля были результатом того, что он смешал два совершенно различных случая случай, в котором имеется относительное движение источника и приемника, и случай, где находится в движении среда, между тем как источник и приемник находятся в покое, В последнем случае условия в механическом отношении такие же, как если бы среда находилась в покое, а источник и приемник имели общее движение, и поэтому, согласно принципу Допплера, никакого изменения высоты ожидать не следует. [c.155]

Принцип Допплера был проверен экспериментально Бейс Балло и Скотт Расселем, изучавшими изменения высоты звука музыкальных инструментов, перемещавшихся на паровозах. Лабораторный инструмент для доказательства изменения частоты вследствие движения был изобретен Махом ). Он состоит из трубы в шесть [c.155]

В работе Юэна и других [717] говорится Следует ожидать, что продольная звуковая волна давления с вертикальной составляющей скорости будет передвигать вверх и вниз поверхности постоянной концентрации электронов путем колебательного движения, подобного самой волне давления. Это должно означать, что высота отражения высокочастотных радиосигналов, подобных тем, которые используются в системе, работающей на принципе Допплера, также будет смещаться вверх и вниз в процессе колебательного движения. Волна давления на уровне поверхности Земли, образованная волной Рэлея, должна быть пропорциональна сейсмическим движениям у земной поверхности. Таким образом, следует ожидать, что сейсмические записи и записи, основанные на допплеровских эффектах, будут одинаковой формы. [c.364]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...