Doppler Etkisi Nedir

Doppler etkisi, bir gözlemcinin kaynağa göre veya tam tersi olarak kaynağın gözlemciye göre hareketi frekans veya dalga boyunda bir değişikliğe neden olduğunda oluşmaktadır. Doppler etkisi 1803 yılında Avusturyalı fizikçi Christian Doppler tarafından keşif edilmiştir. Doppler etkisine örnek olarak siren barındıran ambulans veya polis araçlarının yanınızdan geçerken ve ilerlerken seste oluşan değişikliği duymanız verilebilir.

Doppler Etkisi Deneyimleme: Siren Sesi

Doppler etkisini deneyimlemek istiyorsanız yapabileceğiniz en yaygın yollardan birisi şudur; Sabit bir gözlemcinin etrafında ses çıkaran hareketli bir kaynağı veya tam tersi olarak sabit bir ses kaynağının etrafında hareketli bir gözlemci olarak izlemek doppler etkisini fark etmenizi sağlayacaktır.

Ses kaynağının sabit kalmanın aksine hareket etmesi gibi bir durumda algılıyor olduğumuz seste değişiklik meydana gelir. Ambulans ve polis araçlarından verdiğimiz örneğe geri dönelim. Eğer ambulans veya polis aracı yanımızdan geçip gidiyorsa her mesafede farklı bir ses çıkarmaktadır.  Hareket halindeki sirenli araç bize yaklaştıkça, en yakın anında ve bizden uzaklaştıkça en uzak anında farklı ses tonlarına sahiptir. Ambulans bize doğru yaklaşırken birbirinin peşi sıra giden her bir ses dalgası kendinden önceki dalgadan daha da yakın bir konumda yayılmaya devam eder. Hareket halindeki konumun değişikliği sebebiyle her ses dalgası bir önceki ses dalgasına göre daha kısa zamanda alıcıya yani bize ulaşmaktadır. Bunun tam tersini düşünürsek bir ses dalgası bizden uzaklaştıkça dalgalar daha uzakta olan bir ses kaynağından yayılmaya başlar ve dalga boyu artmaya başlar. Artan dalga boyu sebebiyle frekansı algılama seviyemizin düşmesini sağlar.

Buradan da anlayacağımız üzere gözlemci olarak ses kaynağının üzerine doğru hareket ettikçe ses dalgaları daha yakın konumlardan ulaşır ve kısa zamanda ulaşmamızı sağlar.

Doppler Etkisi Deneyimleme: Su Dalgası

Doppler etkisinin diğer bir deneyim yolu ise su dalgasıdır. Örneğin herhangi bir böcek denizin, okyanusun veya bir su birikintisinin üzerinde hareketsiz olarak durduğunda suyun yüzeyinde durabilmek için bacakları hareket halinde olur. Bacaklarının oluşturduğu titreşim hareketleri su yüzeyinde küresel dalgalar oluşmasını sağlar. Bu küresel dalgalar böcekten dışarıya doğru katman katman yayılır.

Böcek hareketsiz halden hareketli bir hale geçtiği durumda böceğin etrafında oluşan küresel dalgalanma değişiklik gösterir. Böcek size doğru yüzmeye başladığında, böceğe bakmanız durumunda dalgaların birbirine daha yakın olduğuna şahit olacaksınız. Buda tıpkı ses dalgasında olduğu gibi sudaki küresel dalgaların kanıtı niteliğinde bir görseldir. Fakat ses dalgasını göremiyorken suda oluşan dalgayı görebiliyoruz. Bunun sebebi hız farkıdır. Ses hızı çok daha hızlı olduğu için göremeyiz. Buradan da anlıyoruz ki hızın daha düşük olması doppler etkisinin gözle görünür olmasının nedenidir.

Doppler Etkisinin çeşitli uygulamaları vardır. Aşağıdakilerde kullanılır:

1. Sirenler

2. Astronomi

3. Radarlar

4. Tıbbi görüntüleme ve kan akışı yönetimi

5. Akış yönetimi

6. Hız profili yönetimi

7. Uydu iletişimi

8. Ses

9. Titreşim ölçümü

BİR CEVAP BIRAK

Please enter your comment!
Please enter your name here