La principale différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière réside dans leur vitesse. Pour l'effet doppler dans le son, les vitesses de l'observateur et de la source sont relatives au milieu dans lequel les ondes passent sont importantes, alors que pour l'effet doppler dans la lumière, seule la différence relative de vitesse entre l'observateur et la source est importante.
L'effet Doppler ou décalage Doppler est le changement de fréquence d'une onde par rapport à un observateur qui se déplace par rapport à la source de l'onde. Cet effet porte le nom du physicien Christian Doppler. La principale raison de l'apparition de l'effet Doppler est l'émission de chaque crête d'onde successive à partir d'une position plus proche de l'observateur (par rapport à la crête de l'onde précédente) lorsque la source des ondes se déplace vers l'observateur. Cela fait que chaque vague prend un peu moins de temps pour atteindre l'observateur par rapport à la vague précédente. Par conséquent, le temps pris par les arrivées de crêtes de vagues successives à la fin de l'observateur diminue, augmentant la fréquence. Cela conduit les vagues à se regrouper.
Qu'est-ce que l'effet Doppler dans le son ?
L'effet Doppler dans le son est le changement de la fréquence du son observé par un observateur en raison de la vitesse de l'observateur et de la source du son, qui sont relatives au milieu dans lequel le son passe. Les ondes sonores ne peuvent pas traverser les aspirateurs; le son nécessite un médium pour passer. Par conséquent, la vitesse de l'onde sonore à travers le milieu que nous utilisons (généralement l'air qui nous entoure) affecte l'effet Doppler.
Généralement, la vitesse de la source sonore et du récepteur par rapport au support est comparativement inférieure à la vitesse des ondes sonores dans le support. Par conséquent, nous pouvons utiliser l'équation suivante pour les calculs.
Où f est la fréquence (observée), f0 est la fréquence émise, c est la vitesse des ondes dans le milieu, vr est la vitesse de l'observateur par rapport au milieu, et vs est la vitesse de la source sonore par rapport à le médium.
Il existe plusieurs applications de l'effet Doppler du son, y compris le profileur de courant Doppler acoustique, la sirène, les applications médicales telles que les échocardiogrammes, le haut-parleur Leslie, etc.
Qu'est-ce que l'effet Doppler dans la lumière ?
L'effet Doppler dans la lumière est le changement apparent de la fréquence de la lumière observée par un observateur en raison du mouvement relatif entre l'observateur et la source de lumière. La lumière est un type d'onde électromagnétique qui ne nécessite pas de milieu pour passer. On peut donc considérer que la lumière traverse le vide. Pour les ondes traversant le vide, l'effet Doppler ne dépend que de la vitesse relative de l'observateur et de la source lumineuse.
Par exemple, on peut décrire les phénomènes de décalage vers le rouge et de décalage vers le bleu en utilisant l'effet Doppler. Lorsque l'on considère la lumière visible, lorsque la source lumineuse s'éloigne de l'observateur, la fréquence reçue par l'observateur est inférieure à la fréquence transmise par la source lumineuse. C'est ce qu'on appelle le décalage vers le rouge. De plus, si la source lumineuse se rapproche de l'observateur, la fréquence reçue par l'observateur devient supérieure à la fréquence émise. Ensuite, la fréquence de la lumière se déplace vers l'extrémité haute fréquence de la plage de lumière visible, ce qui conduit au décalage vers le bleu.
Quelle est la différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière ?
Les ondes sonores se propagent à travers un milieu alors que la lumière n'a pas besoin d'un milieu pour passer. Par conséquent, la principale différence entre l'effet doppler dans le son et la lumière est que pour l'effet doppler dans le son, la vitesse de l'observateur et de la source est relative au milieu dans lequel les ondes traversent est importante, alors que pour l'effet doppler dans la lumière, seule la différence relative de vitesse entre l'observateur et la source est importante.
L'infographie ci-dessous répertorie la différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière sous forme de tableau.
Résumé - Effet Doppler dans le son contre la lumière
Les ondes sonores se propagent à travers un milieu, tandis que la lumière n'a pas besoin de milieu pour passer. Ainsi, pour l'effet doppler dans le son, les vitesses de l'observateur et de la source sont relatives au milieu traversé par les ondes sont importantes, alors que pour l'effet doppler dans la lumière, seule la différence relative de vitesse entre l'observateur et le la source est importante. C'est donc la principale différence entre l'effet Doppler dans le son et la lumière.
