Calculadora de efeito Doppler

O efeito Doppler é a mudança na frequência observada causada pelo movimento relativo entre uma fonte de ondas e um observador. Quando se aproximam, as frentes de onda chegam mais frequentemente e a frequência medida aumenta. Quando se afastam, o intervalo entre chegadas cresce e a frequência diminui. Esta calculadora usa a relação clássica f observada = f fonte × (c + vo) / (c - vs). Aqui, c é a velocidade da onda no meio, vo a velocidade do observador em direção à fonte e vs a velocidade da fonte em direção ao observador. Os sinais representam a direção nessa forma da equação. Informe velocidade positiva do observador quando ele se move em direção à fonte e positiva da fonte quando ela se move em direção ao observador. Use um valor negativo para o objeto cujo movimento aumenta a separação. As velocidades devem ser medidas em relação ao meio, não apenas uma em relação à outra. Para o som, o ar parado é a referência; o vento muda a propagação e precisa ser tratado de modo consistente. No ar seco a cerca de 20 graus Celsius, a velocidade do som é aproximadamente 343 metros por segundo. Ela varia com temperatura, umidade, composição do gás e altitude. O som se propaga muito mais rápido em líquidos e sólidos, então informe a velocidade adequada ao meio. A expressão clássica exige que a velocidade da fonte na direção de aproximação seja inferior à da onda. Perto dessa velocidade, a compressão se torna extrema e as hipóteses usuais deixam de valer; nessa velocidade ou acima, é necessária uma análise de ondas de choque. A equação é adequada para sirenes, buzinas, máquinas em movimento e exercícios de ondas. Ultrassom médico e radar também usam princípios Doppler, mas sistemas reais frequentemente envolvem ondas refletidas, ângulos e processamento especializado de sinais. A luz no vácuo não precisa de meio e deve ser analisada com a fórmula relativística quando as velocidades relativas são significativas. Esta ferramenta não inclui correções relativísticas, duplicação por reflexão nem ângulo entre velocidade e linha de visada. Para movimento oblíquo, use apenas componentes radiais. Em interpretações médicas, de navegação, fiscalização ou críticas à segurança, utilize instrumentos calibrados e o modelo adequado ao domínio.