Cursos do Blog

Efeito Doppler (III)

Borges e Nicolau
O efeito Doppler ocorre com ondas mecânicas e eletromagnéticas. Nas duas semanas anteriores analisamos o efeito Doppler considerando sonora a fonte emissora de ondas. Para fontes de ondas eletromagnéticas, como as emitidas e detectadas por um radar, a fórmula anteriormente apresentada não se aplica. O radar (acrônimo de radio detection and ranging) é constituído essencialmente de um transmissor e de um receptor. O transmissor emite uma série de pulsos de ondas eletromagnéticas e o receptor capta as ondas refletidas.

Considere um automóvel aproximando-se de um radar com velocidade v. Seja f₀ a freqüência da onda emitida pelo transmissor e f a freqüência da onda captada pelo receptor, após refletir-se no automóvel. Seja c a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas. Sendo v bem menor do que c e Δf = f - f₀, vale a fórmula, no caso de um automóvel aproximando-se do radar:

Clique para ampliar

Como prática resolva esta questão da IJSO (International Junior Science Olympiad) realizada em Abuja, Nigéria no dia 14 de dezembro de 2010.

Exercício

O Efeito Doppler se refere à diferença de frequência observada devido ao movimento relativo entre um observador e uma fonte móvel. Os infratores de limite de velocidade são monitorados com o uso de radares do tipo pistola que emitem microondas nos veículos em movimento. Aplicando o princípio do Efeito Doppler, a diferença Δf entre a frequência da microonda emitida pelo radar e daquela refletida pelo veículo (e consequentemente recebida pelo radar) é obtida. A velocidade v do veículo é, então, determinada. Se a diferença Δf é 2667 Hz e a frequência da microonda vale 1 x 10¹⁰ Hz, obtenha a velocidade do veículo.

A)160 m/s
B) 80 m/s
C) 40 m/s
D) 27 m/s

No sábado (12/02) daremos a resposta.