Reconnaître une manifestation de l'effet DopplerMéthode

Une onde émise avec une fréquence f_E est perçue avec une fréquence f_R différente lorsque l'émetteur et le récepteur sont en déplacement relatif : c'est l'effet Doppler.

Une sirène de pompier émet une onde sonore de fréquence 1500 Hz. Un observateur immobile perçoit le son avec une fréquence de 1580 Hz. Établir si la sirène de pompier s'approche ou s'éloigne de l'observateur.

Etape 1

Repérer les fréquences des signaux émis et reçu

On repère les fréquences des signaux émis f_E et reçu f_R dans l'énoncé.

  • La sirène de pompier émet un signal de fréquence f_E=1\ 500 Hz.
  • L'observateur immobile reçoit le signal à la fréquence f_R=1\ 580 Hz.
Etape 2

Comparer les deux fréquences

On compare les deux fréquences f_E et f_R.

On a :

f_E<f_R

Etape 3

Conclure sur le mouvement relatif entre la source et le récepteur

On sait que :

  • Si f_R \lt f_E, alors la source sonore s'éloigne du récepteur
  • si f_R \gt f_E, alors la source sonore s'approche du récepteur

On conclut sur le mouvement relatif entre la source et le récepteur.

Ici, f_R \gt f_E, on en conclut que la sirène s'approche de l'observateur immobile.