বাড়ি অপসারণ ল্যাবরেটরি কাজ ধ্বনিবিদ্যায় ডপলার প্রভাব অধ্যয়ন. ইলাস্টিক এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের জন্য ডপলার প্রভাব

অপসারণ

ল্যাবরেটরি কাজ ধ্বনিবিদ্যায় ডপলার প্রভাব অধ্যয়ন. ইলাস্টিক এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের জন্য ডপলার প্রভাব

তরঙ্গের উৎস বাম দিকে চলে যায়। তারপরে বাম দিকে তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি উচ্চতর (বেশি) হয়ে যায় এবং ডানদিকে - নিম্ন (কম), অন্য কথায়, তরঙ্গের উত্স যদি তরঙ্গ নির্গত হয় তার সাথে ধরে তবে তরঙ্গদৈর্ঘ্য হ্রাস পায়। এটি সরানো হলে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায়।

ডপলার এফেক্ট- রিসিভার দ্বারা রেকর্ডকৃত তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি এবং দৈর্ঘ্যের পরিবর্তন, তাদের উৎসের গতিবিধি এবং/অথবা রিসিভারের গতিবিধির কারণে।

ঘটনার সারমর্ম

ডপলার প্রভাবটি অনুশীলনে লক্ষ্য করা সহজ যখন সাইরেন চালু থাকা একটি গাড়ি একজন পর্যবেক্ষকের পাশ দিয়ে চলে যায়। ধরুন সাইরেন একটি নির্দিষ্ট স্বর উৎপন্ন করে এবং এটি পরিবর্তন হয় না। যখন গাড়িটি পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে নড়ছে না, তখন তিনি ঠিক সেই সুরটি শুনতে পান যা সাইরেন তৈরি করে। কিন্তু গাড়ি যদি পর্যবেক্ষকের কাছে আসে, তাহলে ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ তরঙ্গবৃদ্ধি পাবে (এবং দৈর্ঘ্য হ্রাস পাবে), এবং পর্যবেক্ষক আরও শুনতে পাবে উচ্চ স্বন, কি একটি সাইরেন আসলে তোলে. এই মুহুর্তে যখন গাড়িটি পর্যবেক্ষকের পাশ দিয়ে যাবে, তখন তিনি সেই সুর শুনতে পাবেন যা আসলে সাইরেন তৈরি করে। এবং যখন গাড়িটি আরও ড্রাইভ করে এবং কাছাকাছি না হয়ে দূরে সরে যায়, তখন পর্যবেক্ষক শব্দ তরঙ্গের নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি (এবং সেই অনুযায়ী, দীর্ঘ দৈর্ঘ্য) কারণে একটি নিম্ন স্বর শুনতে পাবে।

একটি আধানযুক্ত কণা যখন একটি আপেক্ষিক গতির সাথে একটি মিডিয়ামে চলে তখন ঘটনাটিও গুরুত্বপূর্ণ। এই ক্ষেত্রে, চেরেনকভ বিকিরণ, যা সরাসরি ডপলার প্রভাবের সাথে সম্পর্কিত, পরীক্ষাগার সিস্টেমে রেকর্ড করা হয়।

গাণিতিক বর্ণনা

যদি তরঙ্গের উৎসটি মাধ্যমের সাপেক্ষে সরে যায়, তাহলে তরঙ্গের ক্রেস্টের (তরঙ্গদৈর্ঘ্য) মধ্যে দূরত্ব গতি এবং গতির দিকের উপর নির্ভর করে। যদি উত্সটি রিসিভারের দিকে চলে যায়, অর্থাৎ এটি দ্বারা নির্গত তরঙ্গের সাথে ধরা পড়ে, তবে তরঙ্গদৈর্ঘ্য হ্রাস পায়; যদি এটি সরে যায় তবে তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায়:

যে ফ্রিকোয়েন্সি দিয়ে উৎসটি তরঙ্গ নির্গত করে, তা হল মাধ্যমটিতে তরঙ্গের প্রচারের গতি, তরঙ্গ উৎসের গতি হল মাধ্যমের সাপেক্ষে (উৎসটি রিসিভারের কাছে গেলে ইতিবাচক এবং দূরে সরে গেলে ঋণাত্মক)।

একটি নির্দিষ্ট রিসিভার দ্বারা রেকর্ড করা ফ্রিকোয়েন্সি

মাধ্যম সাপেক্ষে রিসিভারের গতি কোথায় (যদি এটি উত্সের দিকে চলে যায় তবে ইতিবাচক)।

সূত্র (2) তে সূত্র (1) থেকে ফ্রিকোয়েন্সি মান প্রতিস্থাপন করে, আমরা সাধারণ ক্ষেত্রে সূত্রটি পাই:

আলোর গতি কোথায়, রিসিভারের (পর্যবেক্ষক) সাপেক্ষে উৎসের গতি, হল উৎসের দিকের দিক এবং রিসিভারের রেফারেন্স সিস্টেমে বেগ ভেক্টরের মধ্যে কোণ। যদি উৎসটি পর্যবেক্ষকের কাছ থেকে র‍্যাডিয়ালিভাবে দূরে সরে যায়, তাহলে, যদি এটি কাছে আসে - .

আপেক্ষিক ডপলার প্রভাব দুটি কারণে হয়:

উত্স এবং রিসিভারের আপেক্ষিক আন্দোলনের সাথে ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনের ক্লাসিক্যাল অ্যানালগ;

শেষ ফ্যাক্টরটি ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাবের দিকে নিয়ে যায়, যখন তরঙ্গ ভেক্টর এবং উত্স বেগের মধ্যে কোণ সমান হয়। এই ক্ষেত্রে, ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন একটি বিশুদ্ধভাবে আপেক্ষিক প্রভাব যার কোন ক্লাসিক্যাল অ্যানালগ নেই।

ডপলার প্রভাব কীভাবে পর্যবেক্ষণ করবেন

যেহেতু ঘটনাটি যে কোনও তরঙ্গ এবং কণা প্রবাহের বৈশিষ্ট্যযুক্ত, তাই শব্দের জন্য এটি পর্যবেক্ষণ করা খুব সহজ। শব্দ কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি কান দ্বারা পিচ হিসাবে অনুভূত হয়। আপনাকে এমন পরিস্থিতির জন্য অপেক্ষা করতে হবে যখন একটি দ্রুতগামী গাড়ি বা ট্রেন আপনার পাশ দিয়ে যায়, একটি শব্দ করে, উদাহরণস্বরূপ, একটি সাইরেন বা শুধু একটি বীপ। আপনি শুনতে পাবেন যে যখন গাড়িটি আপনার কাছে আসবে, তখন শব্দের পিচ বেশি হবে, তারপরে, যখন গাড়িটি আপনার কাছে পৌঁছাবে, এটি তীব্রভাবে নেমে যাবে এবং তারপরে, এটি সরে যাওয়ার সাথে সাথে, গাড়িটি নীচের নোটে হর্ন করবে।

আবেদন

ডপলার রাডার একটি রাডার যা একটি বস্তু থেকে প্রতিফলিত একটি সংকেতের কম্পাঙ্কের পরিবর্তন পরিমাপ করে। ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনের উপর ভিত্তি করে, বস্তুর বেগের রেডিয়াল উপাদান গণনা করা হয় (বস্তু এবং রাডারের মধ্য দিয়ে যাওয়া একটি সরল রেখায় বেগের অভিক্ষেপ)। ডপলার রাডারগুলি বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহার করা যেতে পারে: বিমান, জাহাজ, গাড়ি, হাইড্রোমেটর (উদাহরণস্বরূপ, মেঘ), সমুদ্র এবং নদীর স্রোত এবং অন্যান্য বস্তুর গতি নির্ধারণ করতে।

জ্যোতির্বিদ্যা
- তারা, ছায়াপথ এবং অন্যান্যগুলির গতির রেডিয়াল বেগ বর্ণালী রেখার স্থানান্তর দ্বারা নির্ধারিত হয়। মহাজাগতিক সংস্থা. ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে, তাদের রেডিয়াল বেগ স্বর্গীয় বস্তুর বর্ণালী থেকে নির্ধারিত হয়। আলোক কম্পনের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তনের ফলে উৎসের বর্ণালীতে সমস্ত বর্ণালী রেখা দীর্ঘ তরঙ্গের দিকে সরে যায় যদি এর রেডিয়াল বেগ পর্যবেক্ষক থেকে দূরে থাকে (লাল স্থানান্তর) এবং ছোট লাইনের দিকে, যদি এর দিক নির্দেশিত হয় এর রেডিয়াল বেগ পর্যবেক্ষকের দিকে (ভায়োলেট শিফট)। যদি আলোর গতির (300,000 কিমি/সেকেন্ড) তুলনায় উৎসের গতি ছোট হয়, তবে রেডিয়াল গতি আলোর গতির সমান হয় যে কোনো বর্ণালী রেখার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তন দ্বারা গুণিত হয় এবং এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা ভাগ করা হয়। স্থির উৎসে একই লাইন।
- নক্ষত্রের তাপমাত্রা বর্ণালী রেখার প্রস্থ বৃদ্ধির দ্বারা নির্ধারিত হয়
অ আক্রমণাত্মক প্রবাহ বেগ পরিমাপ. ডপলার প্রভাব তরল এবং গ্যাসের প্রবাহ হার পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতির সুবিধা হল যে এটি প্রবাহে সরাসরি সেন্সর স্থাপনের প্রয়োজন হয় না। গতি মাঝারি (সাসপেনশন কণা, তরলের ফোঁটা যা মূল প্রবাহের সাথে মিশ্রিত হয় না, গ্যাস বুদবুদ) এর অসঙ্গতিতে আল্ট্রাসাউন্ডের বিক্ষিপ্তকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়।
নিরাপত্তা এলার্ম। চলমান বস্তু সনাক্ত করতে
স্থানাঙ্ক নির্ধারণ। ভিতরে স্যাটেলাইট সিস্টেমমাটিতে জরুরী ট্রান্সমিটারের কসপাস-সারস্যাট স্থানাঙ্কগুলি ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে এটি থেকে প্রাপ্ত রেডিও সংকেত থেকে উপগ্রহ দ্বারা নির্ধারিত হয়।

শিল্প ও সংস্কৃতি

আমেরিকান কমেডি টেলিভিশন সিরিজ "দ্য বিগ ব্যাং থিওরি" এর 1ম সিজনের 6 তম পর্বে, ডঃ শেলডন কুপার হ্যালোইনে যান, যার জন্য তিনি ডপলার প্রভাবের প্রতীক একটি পোশাক পরেন। যাইহোক, উপস্থিত সবাই (তার বন্ধু বাদে) তাকে জেব্রা মনে করে।

আরো দেখুন

লিঙ্ক

সমুদ্রের স্রোত পরিমাপ করতে ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে

উইকিমিডিয়া ফাউন্ডেশন। 2010।

মোম
কম্পিউটার ভাইরাসের পলিমরফিজম

অন্যান্য অভিধানে "ডপলার প্রভাব" কী তা দেখুন:

ডপলার এফেক্ট- ডপলার ইফেক্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি পরিবর্তন যা ঘটে যখন ট্রান্সমিটারটি রিসিভারের সাপেক্ষে বা তার বিপরীতে সরে যায়। [এল.এম. নেভদ্যায়েভ। টেলিযোগাযোগ প্রযুক্তি। ইংরেজি রাশিয়ান অভিধানডিরেক্টরি Yu.M দ্বারা সম্পাদিত গোর্নোস্টেভা। মস্কো… প্রযুক্তিগত অনুবাদকের গাইড

ডপলার এফেক্ট- Doplerio reiškinys statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. ডপলার ইফেক্ট vok. ডপলার প্রভাব, m rus. ডপলার প্রভাব, মি; ডপলার ঘটনা, n pranc. ইফেট ডপলার, এম … ফিজিকোস টার্মিনোজ যোডিনাস

ডপলার এফেক্ট- ডপলার আইও ইফেক্টাস স্ট্যাটাস টি স্রাইটিস স্বয়ংক্রিয় অ্যাটিটিকমেনিস: ইংরেজি। ডপলার ইফেক্ট vok. ডপলার প্রভাব, m rus. ডপলার প্রভাব, মি; ডপলার প্রভাব, m pranc. ইফেট ডপলার, মি রাইশিয়া: সাইনোনিমাস – ডপলারিও ইফেক্টাস … স্বয়ংক্রিয় টার্মিনোজ

ডপলার এফেক্ট- Doplerio efektas Statusas T sritis Energetika apibrėžtis Spinduliuotės stebimo bangos ilgio pasikeitimas, šaltiniui judant stebėtojo atžvilgiu. atitikmenys: engl. ডপলার ইফেক্ট vok. ডপলার প্রভাব, মি রস ডপলার প্রভাব, মি; ডপলার প্রভাব, মি... ব্র্যান্ডুওলিনের প্রযুক্তিগত পরিভাষা

ডপলার এফেক্ট- Doplerio efektas Statusas T sritis স্ট্যান্ডার্ডিজাসিজা ir metrologija apibrėžtis Matuojamosios spinduliuotės dažnio pokytis, atsirandantis dėl reliatyviojo judesio tarp pirminio ar antrinio šaltinio šaltinio. atitikmenys: engl. ডপলার ইফেক্ট ভক... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

যদি তরঙ্গের উৎসটি মাধ্যমের সাপেক্ষে সরে যায়, তাহলে তরঙ্গের ক্রেস্টের (তরঙ্গদৈর্ঘ্য) মধ্যে দূরত্ব গতি এবং গতির দিকের উপর নির্ভর করে। যদি উৎসটি রিসিভারের দিকে চলে যায়, অর্থাৎ এটি যে তরঙ্গ নির্গত হয় তার সাথে ধরা দেয়, তাহলে তরঙ্গদৈর্ঘ্য কমে যায়। এটি সরানো হলে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায়।

তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি সাধারণ দৃষ্টিকোণ, শুধুমাত্র রিসিভার কত দ্রুত চলমান উপর নির্ভর করে

তরঙ্গটি উৎস থেকে শুরু হওয়ার সাথে সাথে, এর প্রচারের গতি শুধুমাত্র সেই মাধ্যমের বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয় যেখানে এটি প্রচার করে - তরঙ্গের উত্স আর কোনও ভূমিকা পালন করে না। জলের পৃষ্ঠে, উদাহরণস্বরূপ, তরঙ্গ, একবার উত্তেজিত হয়, তারপর শুধুমাত্র চাপ বল, পৃষ্ঠ টান এবং মাধ্যাকর্ষণ মিথস্ক্রিয়া কারণে প্রচার করে। চাপের পার্থক্যের দিকনির্দেশক সংক্রমণের কারণে শাব্দ তরঙ্গ বাতাসে (এবং অন্যান্য শব্দ-পরিবাহী মাধ্যম) প্রচার করে। এবং তরঙ্গ প্রচারের প্রক্রিয়াগুলির কোনওটিই তরঙ্গ উত্সের উপর নির্ভর করে না। তাই ডপলার এফেক্ট.

এটি আরও পরিষ্কার করার জন্য, আসুন সাইরেন সহ একটি গাড়ির একটি উদাহরণ বিবেচনা করি।

আসুন প্রথমে ধরে নিই যে গাড়িটি স্থির। সাইরেন থেকে শব্দ আমাদের কাছে পৌঁছায় কারণ এর ভিতরের ইলাস্টিক ঝিল্লি পর্যায়ক্রমে বাতাসের উপর কাজ করে, এতে কম্প্রেশন তৈরি করে - অঞ্চলগুলি উচ্চ্ রক্তচাপ, - স্রাব সঙ্গে পর্যায়ক্রমে. কম্প্রেশন পিকস - একটি শাব্দ তরঙ্গের "ক্রেস্ট" - মাঝারি (বায়ু) মাধ্যমে প্রচার করে যতক্ষণ না তারা আমাদের কানে পৌঁছায় এবং প্রভাবিত করে কানের পর্দা. সুতরাং, গাড়িটি স্থির থাকাকালীন, আমরা এর সংকেতের অপরিবর্তিত সুর শুনতে পাব।

কিন্তু গাড়িটি আপনার দিকে চলতে শুরু করার সাথে সাথে একটি নতুন যোগ করা হবে প্রভাব. এক তরঙ্গের নিঃসরণ থেকে পরের তরঙ্গের পিক পর্যন্ত, গাড়িটি আপনার দিকে কিছুটা দূরত্ব অতিক্রম করবে। এই কারণে, প্রতিটি পরবর্তী তরঙ্গ শিখরের উত্স কাছাকাছি হবে। ফলস্বরূপ, গাড়িটি স্থির থাকার সময় তরঙ্গগুলি আপনার কানে পৌঁছাবে তার চেয়ে বেশি ঘন ঘন, এবং আপনি যে শব্দটি অনুভব করছেন তা বৃদ্ধি পাবে। বিপরীতভাবে, যদি একটি হর্ন সহ একটি গাড়ী বিপরীত দিকে চালিত হয়, শাব্দ তরঙ্গের শিখরগুলি আপনার কানে কম ঘন ঘন পৌঁছাবে এবং শব্দের অনুভূত ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পাবে।

ইহা ছিল গুরুত্বপূর্ণজ্যোতির্বিদ্যা, সোনার এবং রাডারে। জ্যোতির্বিদ্যায়, নির্গত আলোর একটি নির্দিষ্ট কম্পাঙ্কের ডপলার স্থানান্তরটি তার পর্যবেক্ষণের লাইন বরাবর একটি নক্ষত্রের গতির গতি বিচার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। দূরবর্তী গ্যালাক্সি থেকে আলোর ফ্রিকোয়েন্সিতে ডপলার শিফট পর্যবেক্ষণ করে সবচেয়ে আশ্চর্যজনক ফলাফল আসে: তথাকথিত রেড শিফট ইঙ্গিত দেয় যে সমস্ত ছায়াপথ আলোর গতির প্রায় অর্ধেক বেগে আমাদের থেকে দূরে সরে যাচ্ছে, দূরত্বের সাথে বাড়ছে। মহাবিশ্ব একইভাবে সম্প্রসারিত হচ্ছে কিনা বা ছায়াপথের "বিক্ষিপ্তকরণ" ব্যতীত অন্য কিছুর কারণে লাল স্থানান্তর হচ্ছে কিনা সে প্রশ্নটি উন্মুক্ত রয়েছে।

সূত্রে আমরা ব্যবহার করেছি।

অধীন ডপলার এফেক্টউৎস এবং রিসিভারের গতিবিধির সাথে যুক্ত তরঙ্গ রিসিভার দ্বারা রেকর্ডকৃত ফ্রিকোয়েন্সির পরিবর্তন বোঝুন। এই প্রভাবটি 1842 সালে অস্ট্রিয়ান পদার্থবিদ কে ডপলার দ্বারা ধ্বনিবিদ্যা এবং আলোকবিদ্যায় তাত্ত্বিকভাবে প্রমাণিত হয়েছিল।

দুটি বিশেষ ক্ষেত্রে উদাহরণ ব্যবহার করে রিসিভার দ্বারা অনুভূত ইলাস্টিক তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করে এমন সূত্রটির উদ্ভব বিবেচনা করা যাক। 1. মাধ্যমটিতে একটি স্থির উৎস এবং শব্দ তরঙ্গের রিসিভার রয়েছে. উৎস দ্বারা নির্গত ফ্রিকোয়েন্সি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য
, গতিতে চলন্ত , রিসিভারে পৌঁছান এবং এতে একই কম্পাঙ্কের দোলনা তৈরি করুন
(চিত্র 6.11, ক)। 2. উৎস এবং এর দ্বারা নির্গত তরঙ্গ অক্স অক্ষ বরাবর চলে। রিসিভার তাদের দিকে এগিয়ে যায়।লক্ষ্য করুন যে তরঙ্গের গতি শুধুমাত্র মাধ্যমের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে এবং রিসিভার এবং উৎসের গতিবিধির উপর নির্ভর করে না। অতএব, একটি ধ্রুবক ফ্রিকোয়েন্সি এ উত্স আন্দোলন এটি দ্বারা নির্গত কম্পন শুধুমাত্র তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন করবে। প্রকৃতপক্ষে, দোলন সময়ের জন্য উৎস দূরত্ব যেতে হবে
, এবং বেগ যোগের নিয়ম অনুযায়ী তরঙ্গ সরে যাবে উৎস থেকেএকটি দূরত্ব পর্যন্ত
, এবং তাই এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য
কম হবে (চিত্র 6.11, খ)।

রিসিভারের সাথে, তরঙ্গ, বেগ যোগ করার নিয়ম অনুসারে, গতিতে চলে যাবে
এবং একটি ধ্রুবক তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য ফ্রিকোয়েন্সি উৎস দ্বারা অনুভূত কম্পন পরিবর্তিত হবে এবং সমান হবে

যদি উৎস এবং রিসিভার একে অপরের থেকে দূরে সরে যায়, তাহলে ফ্রিকোয়েন্সির সূত্রে লক্ষণ পরিবর্তন করা প্রয়োজন। ফলস্বরূপ, উৎস এবং রিসিভার এক সরল রেখায় সরে গেলে রিসিভার দ্বারা অনুভূত দোলন কম্পাঙ্কের জন্য একটি একক সূত্র দেখতে এইরকম হবে:

. (6.36)

এই সূত্র থেকে এটি অনুসরণ করে যে একটি পর্যবেক্ষকের জন্য অবস্থিত, উদাহরণস্বরূপ, একটি স্টেশনে, একটি কাছাকাছি আসা ট্রেনের শব্দ সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি ( υ ইটিসি =0, υ আইএসটি >0)

আপনি স্টেশন থেকে দূরে সরে আরো, এবং কম হবে. উদাহরণস্বরূপ, যদি আমরা শব্দের গতি নিই υ = 340 m/s, ট্রেনের গতি υ = 72 km/h এবং শব্দ সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি ν 0 = 1000 Hz (এই ফ্রিকোয়েন্সিটি মানুষের দ্বারা ভালভাবে উপলব্ধি করা যায়) কান, এবং কান 10 Hz-এর বেশি ফ্রিকোয়েন্সি পার্থক্য সহ শব্দ তরঙ্গগুলিকে আলাদা করে), তারপর কানের দ্বারা অনুভূত সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি এর মধ্যে পরিবর্তিত হবে

যদি উৎস এবং রিসিভার তাদের সংযোগকারী সরলরেখায় একটি কোণে নির্দেশিত গতির সাথে সরে যায়, তাহলে ফ্রিকোয়েন্সি গণনা করতে , রিসিভার দ্বারা অনুভূত, আপনাকে এই সরল রেখায় তাদের গতির অনুমান নিতে হবে (চিত্র 6.11, c):

. (6.37)

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের জন্যও ডপলার প্রভাব পরিলক্ষিত হয়। কিন্তু অসদৃশ

স্থিতিস্থাপক তরঙ্গ, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ একটি মাধ্যম অনুপস্থিতিতে, একটি ভ্যাকুয়ামে প্রচার করতে পারে। ফলস্বরূপ, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের জন্য মাধ্যমের সাপেক্ষে উত্স এবং রিসিভারের গতিবেগ কোন ব্যাপার নয়। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের জন্য, একটি চলমান রেফারেন্স ফ্রেমে লরেন্টজ রূপান্তর এবং সময় প্রসারণকে বিবেচনায় রেখে উৎস এবং রিসিভারের গতিবিধির আপেক্ষিক গতি বিবেচনা করা প্রয়োজন।

চলো বিবেচনা করি অনুদৈর্ঘ্য ডপলার প্রভাব।আসুন আমরা রিসিভার দ্বারা রেকর্ড করা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের কম্পাঙ্কের জন্য একটি সূত্র বের করি; একটি নির্দিষ্ট ক্ষেত্রে, উত্স এবং রিসিভার তাদের সংযোগকারী সরলরেখার দিকে একে অপরের দিকে চলে যায়। দুটি আইএসও থাকুক - গতিহীন I.S.O. প্রতি(এটিতে একটি স্থির EMW রিসিভার রয়েছে) এবং এটির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ স্থানাঙ্কের অক্ষ বরাবর চলমান উহুএবং উহু' I.S.O. প্রতি′ (এটিতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের একটি স্থির উৎস রয়েছে) (চিত্র 6.12,a)।

আইএসও-তে কী পরিলক্ষিত হয় তা বিবেচনা করা যাক। প্রতিএবং প্রতি".

1. I.S.O.প্রতি ′ . ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের উৎস স্থির এবং স্থানাঙ্ক অক্ষের উৎপত্তিস্থলে অবস্থিত উহু′ (চিত্র 6.12, ক)। এটি I.S.O-তে নির্গত হয় প্রতি′ পিরিয়ড সহ EMW
, ফ্রিকোয়েন্সি
এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য
.

রিসিভার সরে যায়, তবে এর আন্দোলন প্রাপ্ত সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনকে প্রভাবিত করে না। এটি এই কারণে যে, S.T.O.-এর দ্বিতীয় অবস্থান অনুসারে, রিসিভারের তুলনায় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের গতি সর্বদা সমান হবে সঙ্গে,এবং তাই আইএসওতে রিসিভার দ্বারা প্রাপ্ত তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতি"এছাড়াও সমান হবে ,

2. I.S.O.প্রতি . EMW রিসিভারটি স্থির, এবং EMW উত্সটি অক্ষের দিকে চলে উহুগতির সাথে . অতএব, উৎসের জন্য সময় প্রসারণের আপেক্ষিক প্রভাবকে বিবেচনায় নেওয়া প্রয়োজন। এর মানে হল এই জড়ীয় ফ্রেমে উৎস দ্বারা নির্গত তরঙ্গের সময়কাল I.S.O-তে তরঙ্গের সময়ের চেয়ে বেশি হবে।
().

তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য রিসিভারের দিক থেকে উৎস দ্বারা নির্গত, লেখা যেতে পারে

এই অভিব্যক্তি সময়কালের জন্য অনুমতি দেয় টিএবং ফ্রিকোয়েন্সি I.S.O-তে EMW রিসিভার দ্বারা অনুভূত প্রতি,নিম্নলিখিত সূত্র লিখুন:

, (6.38)

যেখানে এটি বিবেচনা করা হয় যে I.S.O-তে রিসিভারের তুলনায় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের গতি প্রতিসমান সঙ্গে.

উৎস এবং রিসিভার সরানো হলে, সূত্রে চিহ্নগুলি পরিবর্তন করা প্রয়োজন (6.38)। এই ক্ষেত্রে, উত্স দ্বারা নির্গত তরঙ্গ কম্পাঙ্কের তুলনায় রিসিভার দ্বারা রেকর্ড করা বিকিরণ ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পাবে, যেমন দৃশ্যমান আলোর বর্ণালীতে একটি লাল পরিবর্তন পরিলক্ষিত হয়।

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, এক্সপ্রেশন (6.38) আলাদাভাবে উৎস এবং রিসিভারের গতি অন্তর্ভুক্ত করে না, শুধুমাত্র তাদের আপেক্ষিক গতির গতি।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের জন্যও এটি পরিলক্ষিত হয় ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাব, যা একটি চলমান জড়তা রেফারেন্স ফ্রেমে সময় প্রসারণের প্রভাবের সাথে যুক্ত। চলুন এক মুহূর্ত নেওয়া যাক যখন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের উৎসের গতি পর্যবেক্ষণ লাইনের (চিত্র 6.12, b) ঋজু হয়, তখন উৎসটি রিসিভারের দিকে অগ্রসর হয় না এবং তাই এটি দ্বারা নির্গত তরঙ্গের দৈর্ঘ্য পরিবর্তিত হয় না। (
) যা অবশিষ্ট থাকে তা হল সময়ের প্রসারণের আপেক্ষিক প্রভাব

,
. (6.39)

ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাবের জন্য, কম্পাঙ্কের পরিবর্তন অনুদৈর্ঘ্য ডপলার প্রভাবের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম হবে। প্রকৃতপক্ষে, অনুদৈর্ঘ্য এবং অনুপ্রস্থ প্রভাবগুলির জন্য সূত্র (6.38) এবং (6.39) ব্যবহার করে পাওয়া ফ্রিকোয়েন্সিগুলির অনুপাত একতার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম হবে:
.

ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাব পরীক্ষামূলকভাবে নিশ্চিত করা হয়েছিল, যা আবারও আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্বের বৈধতা প্রমাণ করেছিল।

সূত্রের (6.39) পক্ষে এখানে উপস্থাপিত যুক্তিগুলি কঠোর হওয়ার ভান করে না, তবে তারা সঠিক ফলাফল দেয়। সাধারণভাবে, একটি নির্বিচারে কোণের জন্য পর্যবেক্ষণের লাইন এবং উৎসের গতির মধ্যে , আমরা নিম্নলিখিত সূত্র লিখতে পারেন

, (6.40) যেখানে কোণ - এটি হল পর্যবেক্ষণ লাইন এবং উত্সের গতির মধ্যে কোণ, দেখুন (চিত্র 6.12, খ)।

ট্রান্সভার্স ডপলার প্রভাব একটি মাধ্যমের ইলাস্টিক তরঙ্গের জন্য অনুপস্থিত। এটি এই কারণে যে, রিসিভার দ্বারা অনুভূত তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করতে, বেগের অনুমানগুলি উত্স এবং রিসিভারকে সংযুক্তকারী সরল রেখায় নেওয়া হয় (চিত্র 6.11, c দেখুন), এবং এর জন্য কোনও সময় প্রসারণ নেই ইলাস্টিক তরঙ্গ।

ডপলার প্রভাবের ব্যাপক ব্যবহারিক প্রয়োগ রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, তারা এবং ছায়াপথের বেগ পরিমাপ করার জন্য ডপলার (লাল) রেখার পরিবর্তনের মাধ্যমে তাদের নির্গমন বর্ণালীতে; রাডার এবং সোনারে চলমান লক্ষ্যগুলির গতি নির্ধারণের জন্য; ডপলার দ্বারা পরমাণু এবং অণুর নির্গমন লাইন প্রসারিত করে দেহের তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য, ইত্যাদি।

ঘটনার সারমর্ম

ডপলার প্রভাবটি অনুশীলনে লক্ষ্য করা সহজ যখন সাইরেন চালু থাকা একটি গাড়ি একজন পর্যবেক্ষকের পাশ দিয়ে চলে যায়। ধরুন সাইরেন একটি নির্দিষ্ট স্বর উৎপন্ন করে এবং এটি পরিবর্তন হয় না। যখন গাড়িটি পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে নড়ছে না, তখন তিনি ঠিক সেই সুরটি শুনতে পান যা সাইরেন তৈরি করে। কিন্তু গাড়িটি যদি পর্যবেক্ষকের কাছাকাছি চলে যায়, তাহলে শব্দ তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি বাড়বে (এবং দৈর্ঘ্য কমবে), এবং পর্যবেক্ষক আসলে সাইরেন নির্গত হওয়ার চেয়ে উচ্চতর পিচ শুনতে পাবে। এই মুহুর্তে যখন গাড়িটি পর্যবেক্ষকের পাশ দিয়ে যাবে, তখন তিনি সেই সুর শুনতে পাবেন যা আসলে সাইরেন তৈরি করে। এবং যখন গাড়িটি আরও ড্রাইভ করে এবং কাছাকাছি না হয়ে দূরে সরে যায়, তখন পর্যবেক্ষক শব্দ তরঙ্গের নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি (এবং সেই অনুযায়ী, দীর্ঘ দৈর্ঘ্য) কারণে একটি নিম্ন স্বর শুনতে পাবে।

গাণিতিক বর্ণনা

একটি নির্দিষ্ট রিসিভার দ্বারা রেকর্ড করা ফ্রিকোয়েন্সি

আপেক্ষিক ডপলার প্রভাব দুটি কারণে হয়:

উত্স এবং রিসিভারের আপেক্ষিক আন্দোলনের সাথে ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনের ক্লাসিক্যাল অ্যানালগ;

ডপলার প্রভাব কীভাবে পর্যবেক্ষণ করবেন

আবেদন

ডপলার রাডার একটি রাডার যা একটি বস্তু থেকে প্রতিফলিত একটি সংকেতের কম্পাঙ্কের পরিবর্তন পরিমাপ করে। ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনের উপর ভিত্তি করে, বস্তুর বেগের রেডিয়াল উপাদান গণনা করা হয় (বস্তু এবং রাডারের মধ্য দিয়ে যাওয়া একটি সরল রেখায় বেগের অভিক্ষেপ)। ডপলার রাডারগুলি বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহার করা যেতে পারে: বিমান, জাহাজ, গাড়ি, হাইড্রোমেটর (উদাহরণস্বরূপ, মেঘ), সমুদ্র এবং নদীর স্রোত এবং অন্যান্য বস্তুর গতি নির্ধারণ করতে।

জ্যোতির্বিদ্যা
- তারা, ছায়াপথ এবং অন্যান্য মহাজাগতিক বস্তুর গতির রেডিয়াল বেগ বর্ণালী রেখার স্থানচ্যুতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে, তাদের রেডিয়াল বেগ স্বর্গীয় বস্তুর বর্ণালী থেকে নির্ধারিত হয়। আলোক কম্পনের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তনের ফলে উৎসের বর্ণালীতে সমস্ত বর্ণালী রেখা দীর্ঘ তরঙ্গের দিকে সরে যায় যদি এর রেডিয়াল বেগ পর্যবেক্ষক থেকে দূরে থাকে (লাল স্থানান্তর) এবং ছোট লাইনের দিকে, যদি এর দিক নির্দেশিত হয় এর রেডিয়াল বেগ পর্যবেক্ষকের দিকে (ভায়োলেট শিফট)। যদি আলোর গতির (300,000 কিমি/সেকেন্ড) তুলনায় উৎসের গতি ছোট হয়, তবে রেডিয়াল গতি আলোর গতির সমান হয় যে কোনো বর্ণালী রেখার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তন দ্বারা গুণিত হয় এবং এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা ভাগ করা হয়। স্থির উৎসে একই লাইন।
- নক্ষত্রের তাপমাত্রা বর্ণালী রেখার প্রস্থ বৃদ্ধির দ্বারা নির্ধারিত হয়
অ আক্রমণাত্মক প্রবাহ বেগ পরিমাপ. ডপলার প্রভাব তরল এবং গ্যাসের প্রবাহ হার পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতির সুবিধা হল যে এটি প্রবাহে সরাসরি সেন্সর স্থাপনের প্রয়োজন হয় না। গতি মাঝারি (সাসপেনশন কণা, তরলের ফোঁটা যা মূল প্রবাহের সাথে মিশ্রিত হয় না, গ্যাস বুদবুদ) এর অসঙ্গতিতে আল্ট্রাসাউন্ডের বিক্ষিপ্তকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়।
নিরাপত্তা এলার্ম। চলমান বস্তু সনাক্ত করতে
স্থানাঙ্ক নির্ধারণ। কসপাস-সারস্যাট স্যাটেলাইট সিস্টেমে, মাটিতে জরুরী ট্রান্সমিটারের স্থানাঙ্কগুলি ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে এটি থেকে প্রাপ্ত রেডিও সংকেত থেকে উপগ্রহ দ্বারা নির্ধারিত হয়।

শিল্প ও সংস্কৃতি

আমেরিকান কমেডি টেলিভিশন সিরিজ "দ্য বিগ ব্যাং থিওরি" এর 1ম সিজনের 6 তম পর্বে, ডঃ শেলডন কুপার হ্যালোইনে যান, যার জন্য তিনি ডপলার প্রভাবের প্রতীক একটি পোশাক পরেন। যাইহোক, উপস্থিত সবাই (তার বন্ধু বাদে) তাকে জেব্রা মনে করে।

আরো দেখুন

লিঙ্ক

সমুদ্রের স্রোত পরিমাপ করতে ডপলার প্রভাব ব্যবহার করে

উইকিমিডিয়া ফাউন্ডেশন। 2010।

অন্যান্য অভিধানে "ডপলার প্রভাব" কী তা দেখুন:

ডপলার এফেক্ট- ডপলার ইফেক্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি পরিবর্তন যা ঘটে যখন ট্রান্সমিটারটি রিসিভারের সাপেক্ষে বা তার বিপরীতে সরে যায়। [এল.এম. নেভদ্যায়েভ। টেলিযোগাযোগ প্রযুক্তি। ইংরেজি-রাশিয়ান ব্যাখ্যামূলক অভিধান রেফারেন্স বই। Yu.M দ্বারা সম্পাদিত গোর্নোস্টেভা। মস্কো… প্রযুক্তিগত অনুবাদকের গাইড

তরঙ্গ উত্স থেকে কিছু দূরত্বে একটি গ্যাস বা তরলে একটি ডিভাইস থাকতে দিন যা মাধ্যমের কম্পন উপলব্ধি করে, যাকে আমরা একটি রিসিভার বলব। তরঙ্গের উৎস এবং রিসিভার যদি তরঙ্গের প্রচারের মাধ্যমের তুলনায় স্থির হয়, তাহলে রিসিভারের দ্বারা অনুভূত দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি উৎসের দোলনের কম্পাঙ্কের সমান হবে। যদি উৎস বা রিসিভার, বা উভয়ই, মাধ্যমের সাপেক্ষে সরে যায়, তাহলে রিসিভারের দ্বারা অনুভূত ফ্রিকোয়েন্সি v ভিন্ন হতে পারে এই ঘটনাটিকে ডপলার প্রভাব বলা হয়।

আসুন আমরা ধরে নিই যে উৎস এবং রিসিভার তাদের সংযোগকারী সরলরেখা বরাবর চলে। উৎসের গতি ধনাত্মক বলে বিবেচিত হবে যদি উৎসটি রিসিভারের দিকে অগ্রসর হয় এবং যদি উৎসটি রিসিভার থেকে দূরে সরে যায় তাহলে ঋণাত্মক। একইভাবে, রিসিভারের গতি ধনাত্মক বলে বিবেচিত হবে যদি রিসিভার উৎসের দিকে অগ্রসর হয় এবং যদি রিসিভার উৎস থেকে দূরে সরে যায় তাহলে নেতিবাচক।

যদি উত্সটি গতিহীন হয় এবং একটি ফ্রিকোয়েন্সি সহ দোদুল্যমান হয়, তবে উত্সটি দোলনটি সম্পূর্ণ করার সময়, প্রথম দোলনের দ্বারা উত্পন্ন তরঙ্গের "ক্রেস্ট" মাধ্যমটিতে একটি পথ ভ্রমণ করার সময় পাবে (v হল গতি মাধ্যমের সাপেক্ষে তরঙ্গের প্রচার)। ফলস্বরূপ, "ক্রেস্ট" এবং "ট্রুস" এর এক সেকেন্ডে উত্স দ্বারা উত্পন্ন তরঙ্গগুলি v দৈর্ঘ্যে ফিট হবে। যদি উত্সটি একটি গতিতে মাধ্যমের সাথে আপেক্ষিকভাবে চলে যায়, তাহলে সেই মুহূর্তে যখন উত্সটি দোলনটি সম্পূর্ণ করে, প্রথম দোলনের দ্বারা উত্পন্ন "রিজ" উৎস থেকে একটি দূরত্বে অবস্থিত হবে (চিত্র 103.1)। ফলস্বরূপ, তরঙ্গের "ক্রেস্ট" এবং "ট্রুস" দৈর্ঘ্য বরাবর ফিট হবে, যাতে তরঙ্গদৈর্ঘ্য সমান হবে

এক সেকেন্ডের মধ্যে, "শিরা" এবং "উপত্যকা" স্থির রিসিভারের পাশ দিয়ে যাবে, দৈর্ঘ্য v বরাবর শুয়ে থাকবে। যদি রিসিভার গতির সাথে চলে যায়, তাহলে 1 সেকেন্ড স্থায়ী একটি সময়ের ব্যবধানের শেষে এটি একটি "বিষণ্নতা" অনুভব করবে, যা এই ব্যবধানের শুরুতে সংখ্যাগতভাবে সমান দূরত্বে ছিল।

এইভাবে, রিসিভার দ্বিতীয় দোলনায় অনুধাবন করবে "শিরা" এবং "উপত্যকা" যা সংখ্যাগতভাবে (চিত্র 103.2) এর সমান দৈর্ঘ্যের উপর ফিট করে এবং একটি ফ্রিকোয়েন্সি সহ দোদুল্যমান হবে

এই সূত্রে K-এর জন্য অভিব্যক্তি (103.1) প্রতিস্থাপন করে, আমরা পাই

(103.2)

সূত্র (103.2) থেকে এটি অনুসরণ করে যে যখন উত্স এবং রিসিভার এমনভাবে সরে যায় যে তাদের মধ্যে দূরত্ব হ্রাস পায়, তখন রিসিভারের দ্বারা অনুভূত ফ্রিকোয়েন্সি v উত্স ফ্রিকোয়েন্সি থেকে বেশি হতে দেখা যায়

উৎস এবং রিসিভারের মধ্যে দূরত্ব বৃদ্ধি পেলে, v এর থেকে কম হবে

যদি বেগের দিকগুলি উত্স এবং রিসিভারের মধ্য দিয়ে যাওয়া সরল রেখার সাথে মিলে না যায়, তবে সূত্রের পরিবর্তে (103.2) ভেক্টরগুলির অনুমানগুলিকে নির্দিষ্ট সরলরেখার দিকে নিয়ে যেতে হবে।

সূত্র (103.2) থেকে এটি অনুসরণ করে যে শব্দ তরঙ্গের জন্য ডপলার প্রভাবটি শব্দটি যে মাধ্যমটিতে প্রচারিত হয় তার সাথে সম্পর্কিত উত্স এবং রিসিভারের গতিবেগ দ্বারা নির্ধারিত হয়। আলোক তরঙ্গের ক্ষেত্রেও ডপলার প্রভাব পরিলক্ষিত হয়, তবে ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনের সূত্রটি (103.2) থেকে ভিন্ন রূপ রয়েছে। এটি এই কারণে যে আলোক তরঙ্গের জন্য এমন কোন বস্তুগত মাধ্যম নেই যার কম্পন "আলো" গঠন করবে। অতএব, "মাঝারি" সাপেক্ষে আলোর উত্স এবং রিসিভারের গতি বোঝা যায় না। আলোর ক্ষেত্রে, আমরা কেবল রিসিভার এবং উত্সের আপেক্ষিক গতি সম্পর্কে কথা বলতে পারি। আলোক তরঙ্গের জন্য ডপলার প্রভাব এই গতির মাত্রা এবং দিকের উপর নির্ভর করে। আলোক তরঙ্গের ডপলার প্রভাব § 151 এ আলোচনা করা হয়েছে।