Science >> Wetenschap >  >> Fysica

De ambulance rijdt naar u toe en uw geluidstechnologie meet de toonhoogte op 645 hertz. snelheid van dus ______ m/s.?

Om de snelheid van de ambulance te bepalen, kunnen we de formule gebruiken die de waargenomen geluidsfrequentie (f_o) relateert aan de werkelijke frequentie (f_s), de geluidssnelheid (v) en de snelheid van de waarnemer/bron (v_o/s). :

f_o =f_s * v / (v +/- v_o/s)

In dit geval is de waargenomen frequentie (f_o) 645 Hz, ligt de werkelijke frequentie (f_s) van de sirene van de ambulance doorgaans rond de 440 Hz, is de geluidssnelheid (v) ongeveer 343 m/s, en aangezien de ambulance rijdt naar ons toe is v_s negatief.

Dus, het aansluiten van de waarden:

645 Hz =440 Hz * 343 m/s / (343 m/s - v_s)

Oplossen voor v_s:

v_s =343 m/s - (440 Hz / 645 Hz) * 343 m/s

v_s ≈ 343 m/s - (0,68 / 1,36) * 343 m/s

v_s ≈ 343 m/s - 0,5 * 343 m/s

v_s ≈ 343 m/s - 171,5 m/s

v_s ≈ 171,5 m/s

De ambulance nadert daarom met een snelheid van circa 171,5 meter per seconde.