Efecto Doppler del sonido: qué ocurre cuando las velocidades de la fuente y del observador son comparables a la velocidad del sonido

Question

Efecto Doppler : lo que ocurre cuando las velocidades de la fuente y del observador son comparables a la velocidad del sonido

Mi texto dice que el efecto Doppler es aplicable sólo cuando las velocidades de la fuente y del observador son menores en comparación con la velocidad del sonido , mientras que en un libro de referencia (ondas por D.C.Pandey ) me encontré con un problema en el que realmente utilizaron el efecto Doppler cuando la velocidad de la fuente era igual a la del sonido.

Por favor, guíenme hacia la respuesta correcta.

Answer 1

El efecto Doppler no es válido sólo cuando la velocidad de la fuente es mayor que la del sonido. En otras situaciones, es válido. Cuando la velocidad de la fuente se aproxima a la del sonido, las ondas subsiguientes se acercan cada vez más y la longitud de onda se aproxima a 0. A la velocidad del sonido, esto es lo que ocurre: la fuente emite una onda que viaja a la velocidad del sonido y la fuente sigue la onda mientras se mueve a la misma velocidad. Esto significa que la siguiente onda que emite está a lo largo de la primera onda y las siguientes ondas se combinan y se agrupan, moviéndose juntas. Así, en lugar de una subida y bajada uniforme de la presión del aire, se produce un aumento brusco y dramático de la presión del aire, creando una onda de choque, que es el estampido sónico.

Resnick Halliday (versión Walker) tiene un buen diagrama para este fenómeno, en el capítulo de las ondas. Intenta conseguir una copia (real o en línea).