Doppler-effek

Die Doppler-effek (of Doppler-verskuiwing) is die verandering in frekwensie van ’n golf vir ’n waarnemer wat beweeg of waarheen/waarvandaan die bron van die golf beweeg. Dit word algemeen gehoor in byvoorbeeld die sirene van ’n ambulans wat na die waarnemer beweeg en daarna wegbeweeg. Die frekwensie wat waargeneem word, is hoër (in vergelyking met die uitgestuurde frekwensie) terwyl dit na die waarnemer beweeg, dit is dieselfde by die waarnemer en laer wanneer dit wegbeweeg.

Die verandering in golflengte wat veroorsaak word deur die beweging van die bron.

’n Geanimeerde voorbeeld van ’n motor se enjin of sirene wat deur die Doppler-effek beïnvloed word terwyl dit nader kom en verder wegbeweeg. Die pienk sirkels is klankgolwe en die waarnemer staan links van die illustrasie.

Die effek is genoem na die Oostenrykse fisikus Christian Doppler, wat dit in 1842 in Praag bekendgestel het.

Die relatiewe verandering in frekwensie kan as volg verduidelik word. Wanneer die bron van die golwe na die waarnemer beweeg, word elke opeenvolgende golf uitgestuur van ’n posisie nader aan die waarnemer as die vorige golf. Daarom neem elke golf effens korter om die waarnemer te bereik as die vorige een. Dus word die tyd tussen die opvolgende golwe al hoe korter en die frekwensie dus al hoe hoër. Wanneer die bron wegbeweeg, is elke golf langer as die vorige een en word die frekwensie dus al hoe laer.

Vir golwe wat in ’n medium voortplant, soos klankgolwe, is die snelheid van die waarnemer en van die bron relatief tot die medium waarin die golwe uitgestuur word. Die totale Doppler-effek hang dus af van die beweging van die waarnemer, van die bron en van die medium. Elk van hierdie effekte word apart ontleed.

Vir golwe wat nie ’n medium benodig nie, soos liggolwe, hoef net die relatiewe verskil tussen die snelheid van die waarnemer en van die bron in ag geneem te word.