Hi ich war in der letzten Physik stunde nicht da und wir haben Hausaufgaben aufbekommen die Ich nicht verstehe. ?

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3 Antworten

Mein Vorschlag wäre so: es handelt sich ja um Licht (vereinfacht im Vakuum). Man braucht nur die beiden Frequenzen (kannst du aus den Wellenlängen ausrechnen) und c (Lichtgeschwindigkeit im Vakuum).

Frequenz(Beobachter)/Frequenz(Sender) = Wurzel((c+v)/(c-v))

Das Ding kannst du (mit etwas Umformung) nach v auflösen. Danach c einsetzen und die beiden Frequenzen. v ist die Geschwindigkeit, mit der sich beide auseinander bewegen müssen, um die gewünschte Frequenzverschiebung zu erreichen.

longitudinaler Doppler Effekt (ohne Medium)

Ich kann natürlich nicht wissen, was ihr für Formeln hattet, aber so sollte das im Prinzip gehen. Ich vermute mal, dass irgend so etwas bei Euch dran gewesen sein muss. 

c ist lichtgeschwindigkeit also = 300,000 m/s richtig ? 


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@madara33

etwas unter 300 000 000 m/s (also 3 Zehnerpotenzen mehr). Steht das nicht dran?! Oder 300 000 km/s.

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Ich hab Probleme es nach v aufzulösen, weil ich unten einmal -v habe und oben +. Beim umformen würden die sich bei mir auflösen. Den Rest hab ich soweit

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@madara33

Ich hab das mal soweit umgeformt:
sagen wir mal, dass q = f(Beobachter)^2/f(Sender)^2 ist, dann hab ich (falls ich mich nicht verrechnet hab)
c+v = q*(c-v) [soweit einverstanden?]

Dann muss man einen kleinen mathematischen Trick anwenden, und die Klammer auflösen (also "einmultiplizieren")
c+v = q*c-q*v

c-q*c = -v-q*v

(1-q)*c = -(1+q)*v 

also die v alle auf eine Seite bringen, und eben auch mal mit der 1 rechnen, wenn nötig...

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Damit dürfte die relativistische Doppler-Rotverschiebung gemeint sein:

https://de.wikipedia.org/wiki/Rotverschiebung#Rotverschiebung_aufgrund_einer_Relativbewegung

(statt (c+v)/(c-v) kannst du natürlich auch (1+β)/(1-β) nehmen.)

Zur Definition der Rotverschiebung z (und vieler anderer interessanter Überlegungen):

http://www.spektrum.de/lexikon/astronomie/rotverschiebung/417

Ich komme trotzdem nicht darauf was ich jetzt einsetzen muss, weil z ja im Grunde bei meiner Aufgabe Beta sein müsste. Dann hab ich ja trotzdem nur die Wellenlänge gegebn ^^

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@madara33

Ok, dann schreib ich dir die Formeln mal auf:

z = (λ2 - λ1) / λ1

(λ2: beobachtet; λ1: ausgesendet)

z = √( (1+β)/(1-β) ) - 1

Aus diesem Gleichungssystem z eliminieren und nach β auflösen.

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Rotverschiebung

beta = v/c

Wenn die Lichtquelle sich mit Geschw. v von uns wegbewegt.

Danke erstmal. Hast du auch einen rechenansatz?

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@madara33

Die Formeln müssten irgendwo in deinem Physikbuch stehen.

Oder unter Wikipedia, Rotverschiebung, die Formel oben zu z, dann unten zu z bei Rotverschiebung aufgrund einer Relativbewegung

Muss halt noch umgeformt werden nach beta.

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@Maimaier

Habe es mir angeguckt, komme trotzdem nicht darauf wie ich das jetzt machen soll, da ich ja nicht weiß wie groß Beta ist und/oder wie groß v ist

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@madara33

da das dopplerverschiebung ist, die frequenz verdoppelt, müsste halbe lichtgeschwindigkeit rauskommen

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