Dopplereffekt Sender und Empfänger in Bewegung

study96 · Gast

Meine Frage:
Ich habe mal eine Frage zum Dopplereffekt, wenn sich sowohl Sender als auch Empfänger in gleicher Richtung bewegen. <- Sender vor Empfänger
Hierbei können 3 Szenarien vorkommen:
1) v(Sender)>v(Empfänger)
2) v(Sender)<v(Empfänger)
3) v(Sender)=v(Empfänger)

Meine Ideen:
Beim 3. Szenarium ist es logisch, dass f=f' ist, aber bei den anderen komme ich etwas in grübeln, ob man die Formel

wie gewöhnlich verwenden kann, also die oberen Vorzeichen für die Näherung (2. Szenarium) und für die Vergößerung die unteren Vorzeichen.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Was ist f'?

study96 · Gast

habe gerade einen fehler in der Formel mitbekommen

also f ist die ausgegebene Frequenz und f' die empfangene.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bei paralleler Bewegung S Sender, E Empfänger,

, Näherung für

1. S überholt E

2. E überholt S

3. E und S begegnen sich

EDIT
Das Thema wurde hier schon oft angesprochen, wenn Du vielleicht kurz unter (akustischer) "Dopplereffekt" reinguckst. Es sind zwei Transformationen nötig: a) Vom Sender zur Medium (ein gedachter ruhender Beobachter) und b) vom Medium zum echten / bewegten Beobachter, quasi f -> f' -> f''

study96 · Gast

[quote="franz"]Bei paralleler Bewegung S Sender, E Empfänger,

, Näherung für

1. S überholt E

2. E überholt S

3. E und S begegnen sich

oh, sieht ja gar nicht so schlecht aus, aber was meinst du mit

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

KORRIGIERT

study96 · Gast

Mir fällt gerade auf, dass du ja wieder spezielle Fälle für die Formeln verwendet hast, also das Überholen, wobei ich ja nur die Frequenzen für die unterschiedlichen Geschwindigkeiten bestimmen wollte.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Mir dämmert auch langsam (uralte Aufzeichnungen, sorry!), daß die Formeln oben vermutlich nicht direkt zu dem passen, was Du vorhast. Mit den Differenzen sind in Wirklichkeit die Unterschiede nach / vor dem Überholvorgang (der Begegnung) gemeint.

study96 · Gast

Ja genau

kann man deswegen auch die Methode mit den oberen bzw. unteren Vorzeichen verwenden?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Da Dir wohl an einer allgemeineren Lösung liegt, wäre vielleicht auch eine beliebige (geradlinige) Bewegung von Sender und Empfänger angesagt, siehe Skizze. k der Wellenvektor und R der von S zu E. Wichtig sind die Vektoren zwischen den Geschwindigkeiten und R:

Theorie dazu Landau / Lifschitz 6 § 67 ...

Damit kann man sich die verschiedenen Sonderfälle hernehmen. Man muß aber (wie bei Deinem Fall 1: E wird überholt) aufpassen, ob S kommt oder wegfährt. Das entsprechende Vorzeichen realisiert cos \theta.