5.1 Die Dopplereffek kan deur die duikboot gebruik word om die spoed van die boot te bepaal - NSC Physical Sciences - Question 5 - 2016 - Paper 1

Die boot beweeg weg van die duikboot. Dit kan afgeleides word uit die feit dat die waargenome frekwensie 437 Hz is, wat laer is as die werklike frekwensie van 443,655 Hz. Hierdie verskil dui aan dat die bron, die duikboot, van die waarnemer, die boot, wegbeweeg.

Om die spoed van die boot te bereken, kan ons die formule vir die Dopplereffek gebruik:

$f' = f \frac{v_{s}}{v_{s} + v_{b}}$

waar:

• $f' = 437$ Hz (waargenome frekwensie)
• $f = 0,985 \cdot 443,655$ Hz (werklike frekwensie)
• $v_{s} = 1470$ m/s (spoed van klank in water)
• $v_{b}$ = spoed van die boot.

Hervorm die formule om $v_{b}$ te vind: $v_{b} = v_{s} \left( \frac{f}{f'} - 1 \right)$

Dit lei tot: $v_{b} = 1470 \left( \frac{0,985 \cdot 443,655}{437} - 1 \right) = 22,39 m/s$

RooiVERSKUIWING word waargeneem wanneer die spektrum van 'n voorwerp, soos 'n sterrestelsel, 'n verskuiwing na die rooi einde van die spektrum vertoon. Dit dui aan dat die voorwerp van die waarnemer wegbeweeg. Hierdie effek kan gebruik word om die uitbreiding van die heelal aan te dui, omdat dit bewys dat verafgeleë sterre en sterrestelsels, as gevolg van die uitsetting van die heelal, in die meeste gevalle away from us bewegend is.

Die spektrum van die ander sterrestelsel vorm 'n ROOIverskuiwing. Dit is omdat die spektrum na die rooi einde van die spektrum beweeg, wat aandui dat die sterrestelsel van die waarnemer wegbeweeg.