O tão conhecido efeito dopler.

Isso é um efeito Doppler duplo:

• 1ª vez quando a ambulância recebe a onda (está se aproximando → frequência aumenta).
• 2ª vez quando o radar recebe a onda refletida (fonte se aproxima → frequência aumenta de novo).

Uma ambulância em alta velocidade com a sirene ligada desloca-se em direção a um radar operado por uma pessoa. O radar emite ondas de rádio com frequência f 0 que são refletidas pela dianteira da ambulância, retornando para o detector com frequência f r . A percepção do operador do radar, em relação ao som emitido pela sirene, é de que este se altera à medida que a ambulância se aproxima ou se afasta.

Durante a aproximação, como o operador percebe o som da sirene e qual é a relação entre as frequências f r e f 0 medidas pelo radar?

Alternativas

A Mais grave do que o som emitido e f r < f 0.

B Mais agudo do que o som emitido e f r < f 0. 

C Mais agudo do que o som emitido e f r = f 0.

D Mais agudo do que o som emitido e f r > f 0

Vamos por partes:

1. Som da sirene (efeito Doppler para ondas sonoras)

• Quando a ambulância se aproxima, as frentes de onda sonora ficam comprimidas.
• Isso faz com que a frequência percebida pelo observador seja maior que a emitida.
• O som é percebido como mais agudo.

2. Radar (efeito Doppler para ondas eletromagnéticas)

• O radar emite frequência f₀.
• A ambulância em movimento funciona como um "espelho" em movimento, devolvendo a onda refletida.
• Como ela se aproxima, a frequência recebida pelo radar será maior que a emitida.
• Logo, fᵣ > f₀.

E Mais grave do que o som emitido e f r > f 0.