Frekuensi bunyi mempunyai ciri yang juga merupakan ciri beberapa fenomena lain yang merambat melalui gelombang. Ini adalah benar, sebagai contoh, untuk cahaya atau X-ray. Kekerapan bunyi ialah kuantiti fizikal tertentu, yang dicirikan oleh bilangan ulangan yang berterusan. Ia ditentukan oleh nisbah bilangan gelombang kepada tempoh masa semasa ia berlaku. Sebagai contoh, kekerapan bunyi menentukan pic yang kita dengar. Atau kami tidak mendengar jika getaran melebihi had keupayaan pendengaran kami - infra- atau ultrasound. Jika kita bercakap tentang sinaran cahaya, maka bergantung pada kekerapan dan panjang gelombangnya, kita melihat warna spektrum yang berbeza: daripada merah ke biru.
Kekerapan bunyi dan kesan Doppler
Fenomena menarik yang dikaitkan dengan kuantiti yang sedang dipertimbangkan dipanggil kesan Doppler (dinamakan sempena penemu). Ia juga boleh diperhatikan menggunakan gelombang cahaya sebagai contoh, tetapi kelajuan perambatan cahaya adalah sangat tinggi (kira-kira 300 ribu kilometer sesaat), dan ini menjadikannya sangat sukar untuk memerhatikannya dalam keadaan harian. Dan kelajuan perambatan gelombang bunyi adalah lebih rendah. Jadi apakah kesan Doppler? Bayangkan anda berada di tepi jalan utama dansebuah kereta dengan siren yang berfungsi menghampiri dari jauh. Apabila dia masih jauh, deruan siren akan kelihatan memekakkan telinga anda. Ini bermakna frekuensi bunyi adalah rendah. Tetapi apabila ia semakin hampir, ia akan semakin berkembang.
Anda akan dapat mendengar nada yang lebih tinggi dan lebih tinggi, yang akan memuncak apabila kereta melepasi anda. Apabila objek melepasi anda dan mula menjauh semula, panjang gelombang bunyi akan berkurangan sekali lagi (secara literal, lancar, jika ia digambarkan pada graf). Ini berlaku atas sebab bunyi siren mula-mula dalam beberapa cara "terperangkap" oleh mesin, yang memendekkan jarak antara palung (puncak) gelombang dan menjadikan nada lebih tinggi, dan kemudian, sebaliknya, "lari", akibatnya gelombang, seolah-olah, "melancarkan". Sebenarnya, ini dipanggil kesan Doppler.
Nilai kesan
Walau bagaimanapun, seseorang tidak boleh menganggap bahawa kesan Doppler adalah beberapa fakta kering dari dunia elektrodinamik. Pengetahuan inilah yang digunakan secara meluas dalam radar bunyi moden, yang berdasarkan pengukuran frekuensi gelombang. Dan dengan cara yang sama, pegawai polis trafik menentukan kelajuan kenderaan, dan perkhidmatan lain yang berkaitan menentukan kelajuan pesawat, aliran sungai, dll. Penggera pencuri yang bertindak balas terhadap pergerakan di dalam bilik juga berfungsi berdasarkan prinsip ini.
Penemuan Edwin Hubble
Tetapi mungkin penemuan paling penting yang berkaitan dengan kesan ini ialah undang-undang Hubble. Kembali pada tahun 1929, ahli astronomi AS Edwin Hubble menghantarnyateleskop ke langit berbintang. Dengan memerhati galaksi yang jauh, dia menemui satu perkara yang menarik. Kebanyakan galaksi ini diselubungi beberapa lingkaran jerebu merah. Sama seperti bunyi objek yang surut kedengaran kepada kita pada nada yang lebih tinggi, begitu juga warna badan yang surut kelihatan kemerahan pada mata manusia. Ini benar-benar bermakna bahawa galaksi terbang menjauhi kita. Menariknya, semakin jauh galaksi, semakin cepat ia surut. Pemerhatian ini banyak menyumbang kepada idea yang paling popular di kalangan ahli astrofizik moden tentang Alam Semesta yang berkembang dan Big Bang sebagai permulaannya.
