Doppler Effekt mit Wind?
Hallo,
angenommen der Sender bewegt sich von Empfänger (steht still) in einer bestimmten Geschwindigkeit weg, aber nun kommt ein Gegenwind mit derselben Geschwindigkeit in Richtung des Empfängers. Hebt sich das dann gegenseitig auf, dass vom Empfänger kein Doppler-Effekt mehr wahrzunehmen ist?
LG
2 Antworten
Der beschriebene Versuchsaufbau ist etwas irreführend.
Sender S bewegt sich – durch das Medium Luft – Empfänger E steht – relativ zum Medium – still. Das wäre der grundsätzliche Aufbau. Eine Bewegung über Grund oder einem anderen Gegenstand ist für die Beschreibung nicht erforderlich und wird allenfalls als Hilfsmittel eingesetzt.
Wenn ich Deine Beschreibung richtig verstehe, bewegt sich S relativ zur Luft mit der doppelten Geschwindigkeit wie über Grund. Also bewegt sich E mit der einfachen Geschwindigkeit relativ zur Luft. Das ist das gleiche wie im Grundaufbau, nur das ich jetzt eine verwirrende Translation mit drin habe. Deutlich wird das, wenn ich S sich genau mit der Windgeschwindigkeit von E weg bewegt. Dann hätte ich den Grundaufbau, nur das S jetzt still steht und E sich – relativ zum Medium – bewegt.
Das Endergebnis ist aber immer der gleiche Dopplereffekt (also mit gleicher Tonänderung), da sich die Translation aus den Gleichungen heraushebt und nur die Entfernungsänderung von S und E relevant bleiben.
Du sagst "der Sender S bewegt sich". Bewegt sich relativ zu waaas? Es kann ein Schiff auf dem Wasser oder ein Flugzeug in der Luft oder ein Auto auf der Straße etc. pp. sein. Relativ zum Erdboden oder "über Grund" bewegen sich diese Dinge.
In Deiner Beschreibung wird die Medienbewegung nur relativ zu S beschrieben, nicht aber zugleich zu E. Dadurch könnte der Eindruck entstehen, nur ein "Wind" im S wäre relevant. Und das ist das, was Dich selbst irritiert hat und zu dieser Frage führte. An der Beschreibung ist also hier auf GF nichts zu ändern. Beim Beschreiben von Versuchsaufbauten solltest Du Dir aber immer klar machen, was auf was wirkt und wo die Ursache für die Beobachtung liegt. Mehr nicht.
nein. Die Schallgeschwindigkeit ist groß gegen die Windgeschwindigkeit, und dass der Sender in wachsenden Abständen vom Empfänger Impulse sendet macht die Wellen länger, nicht dass der Sender sich durch das Medium bewegt.
okay, ein Frage noch: wenn ich jetzt die Frequenz berechnen möchte, die beim Empfänger ankommt, wo muss ich dann den wind mit einberechnen in der Doppler-Effekt Formel, muss ich den dann einfach zur Schallgeschwindigkeit addieren?
der Wind spielt gar keine Rolle. Wenn jemand in Windrichtung von mir steht, klingt seine Stimme nicht höher.
Wie meist du das mit "über Grund"?
Und wieso steht S jetzt still?
Was genau hast du an meiner Beschreibung irreführend gefunden? vielleicht kann ichs nochmal anders beschreiben