Dopplereffekt - Relativgeschwindigkeit ändert sich? Was ist damit gemeint?

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Stelle Dir vor, ein Möbelwagen fährt an Dir vorbei, und Du liest die Aufschrift an der Fahrzeug-Seitenwand. Wen Du nun als "Empfänger" der schriftlichen Nachricht dem Fahrzeug entgegen fährst, dann läuft die Schrift relativ schneller an Dir vorbei. Es kommen pro Sekunde mehr Buchstaben auf Dein Auge zu. Wenn Du einer Schallquelle entgegen kommst, kommen an Deinem Ohr pro Sekunde mehr Schallwellen vorbei, Du hörst also eine höhere Frequenz.

Stell Dir einen Zug vor, der sich auf Dich hin bewegt. Er Tutet und du hörst einen Ton. Jetzt zieht der Zug, immer noch tutend, an Dir vorbei. Der Ton ändert sich und wird etwas tiefer. Das ist der Dopplereffekt. Geht auch mit einer Ambulanzsirene oder Polizeisirene.

Die Quelle, also das Horn des Zuges, verteilt den Schall gleichmässig. Weil aber der Zug in Bewegung ist, werden auf der einen Seite die Töne zusammengequetscht. Die Frequenz wird also höher. Dahinter wird der Ton auseinandergezogen. Die Frequenz wird also tiefer.

Hier ein Bild davon: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/90/Dopplerfrequenz.gif

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Aber das ist ja nur so, wenn sich die Schallquelle bewegt, oder? Also nicht, wenn sich der Empfänger bewegt?

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@Willwissen100

Es geht jedoch auch anders rum. Man kann auch die Tonquelle ruhen lassen und sich als Zuhörer bewegen.

Dann gibt es auch die Möglichkeit, dass sich beide Quellen bewegen.

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Bin kein Physiker. Aber zur Geschwindigkeit des Schalls addiert sich die Geschwindigkeit des sich bewegenden Empfängers. Bei konstanter Geschwindigkeit ändert sich die Relativgeschwindigkeit nur einmal, nämlich dann, wenn der Empfänger auf die Schallquelle trifft und sich dann wieder von ihr entfernt (evtl Umkehr des Vorzeichens).

Genauer: Wenn sich beide aufeinander zu bewegen kommt zur Schallgeschwindgkeit noch die Eigenbewegung der Empfängers (so als ob der Schall schneller wäre, bei ruhendem Empfänger). Daher die höhere Frequenz (es klingt höher). Wenn sich der Empfänger von der Schallquelle wieder entfernt, klingt es niedriger, weil die Schallgeschwindigkeit virtuell abnimmt durch die "Fluchtgeschwindigkeit" des Empfängers. Es geht also um die zeitliche Stauchung bzw. Dehnung eines Signals bei Veränderungen des Abstands zwischen Sender und Empfänger. Ist bei Wikipedia aber gut erklärt.

Benannt ist der Effekt nach dem Physiker Christian Doppler. Er hat nichts mit Verdopplung oder ähnlichem zu tun.

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