Doppler Etkisi

Yıl 1842, Christian Johann Doppler hareketli cisimlerden gelen sesin frekansındaki değişmeyi keşfetmişti. Ki bu değişme tüm dalga hareketlerinde de olur.

Doppler Etkisi/Olayı, dalga kaynağı ve gözlemci arasındaki göreli hareket  sebebiyle dalganın frekansındaki göreli değişimdir.

Bu etkiye günlük hayatta sıkça rastlarız. Sabahları servis beklerken yoldan geçen arabaların çıkardığı sesleri dinleyin ya da itfaiyenin siren sesini dikkatle takip edin. Aracın size yaklaşırken olan sesi, uzaklaşırken olan sesine benzemiyor! İşte biz buna Doppler Etkisi diyoruz. 🙂

 

Eğer aracın içindeyseniz duyduğunuz ses hep aynı olacaktır fakat dışarıdan bakan bir gözlemci sesi farklı şekillerde duyacaktır.

  Peki neden? Göreli olan bu etkinin basitçe sebebi, sesin frekansının (ses, akım vb. için birim zamandaki titreşim sayısı, titreşim sıklığı) değişmesidir.

Eğer ses kaynağı size yaklaşıyorsa, ses kaynağı önündeki ses dalgaları sıklaşır yani frekansı artar. Frekans arttıkça da ses incelir. (Yüksek perdede bir ses.) Eğer ses kaynağı sizden uzaklaşıyorsa, ses dalgalarının dalga boyu (İki dalga tepesi arası uzaklık diyebiliriz) artar yani frekansı azalır. Frekansı azalınca da ses kalınlaşır. (Düşük perdede bir ses)

Bu etki, bizim evreni anlamamıza yardımcı oldu. 1929’da Edwin Hubble bazı galaksilerin ışık tayfının kırmızıya bazılarının maviye kaydığını gözledi. Ki bu da ”Big Bang”i büyük ölçüde kanıtladı. Doppler etkisinde de olduğu gibi bizden uzaklaşan galaksiler kırmızıya, yaklaşan cisimler maviye kayıyordu. Böylece evrenin genişlediğini anladık.

Oysa ki Hubble’dan yalnızda 14 yıl önce Einstein 1915’te genel görelilik kuramını oluşturduğunda  evrenin durağan olduğuna emindi. Bunun için denkleme kozmolojik bir sabit bile eklemişti. (Hubble’ın yaptığı gözlemlerle galaksilerin neredeyse hepsi bizden uzaklaşıyordu.)

Peki Doppler Etkisini başka nerede kullanıyoruz? Doppler olayını en çok hareketli cisimlerin hızlarını ölçmek için kullanırız. Kaynaktan yayılan ve gözlemlenen dalganın özellikleri biliniyorsa kaynağın ve gözlemcinin birbirine göre hangi hızla hareket ettikleri hesaplanabilir. Bu özellikle radarlarda kullanılır. Radardan yayılan dalga araca çarpar ve geri döner. Yayılan dalgaların frekansıyla geri dönen dalgaların frekansı arasındaki farka bakarak aracın hızı hesaplanır. (Aynı şekilde dünyadan uzaklaşan gök cisimlerinin hızları da bulunur.)

  Okuduğunuz için teşekkürler!

  Bu konuyla alakalı daha detaylı bilgi almak isterseniz diye:

https://tr.khanacademy.org/science/physics/mechanical-waves-and-sound/doppler-effect/v/doppler-effect-formula-for-observed-frequency

 

Kaynaklar:

https://www.youtube.com/watch?v=h4OnBYrbCjY

https://www.youtube.com/watch?v=00ogfxyEN3s

https://www.muhendisbeyinler.net/kirmiziya-kayma-yasasi-nedir/

 

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here