Calculadora del efecto Doppler

La frecuencia que se oye cuando se mueve la fuente o el oyente.

Datos de entrada

Calculadora del efecto Doppler

4 campos

Onda clásica unidimensional en un medio en reposo; |vfuente|<c y vobservador>−c. No calcula Doppler relativista ni una señal de radar reflejada.

Rellena los campos y el resultado aparecerá aquí automáticamente.

Calcula el desplazamiento clásico de frecuencia para el movimiento sobre la línea fuente–observador en un medio en reposo. Ambas velocidades se refieren al medio; un valor positivo apunta hacia la otra parte. Esta fuente es subsónica en módulo y un observador que se aleja debe ir más lento que la onda que llega. La luz y una trayectoria arbitraria de paso requieren otro modelo.

Categoría
Física
FAQ
4 preguntas
Actualización
basado en fórmula

Cómo funciona

Fórmula y lógica

f′ = f · (c + v_obs) / (c − v_fuente).

Ejemplo

Una sirena de 440 Hz que se acerca a 20 m/s se oye como 467,24 Hz.

Campos y unidades

  • Frecuencia de la fuente — Hz
  • Velocidad de la fuente al acercarse — m/s
  • Velocidad del observador al acercarse — m/s
  • Velocidad de la onda en el medio — m/s

Cómo se usa

  • — La velocidad de acercamiento es positiva y la de alejamiento, negativa. Un solo campo sustituye a la elección entre acercarse y alejarse.
  • — El movimiento del observador y el de la fuente entran en la fórmula de forma distinta, así que los campos están separados.
  • — Usa la velocidad de la onda en el medio y las condiciones reales. El valor inicial 343 m/s es un ejemplo para aire, no una constante universal.

Método y limitaciones

Método de cálculo
Fórmula y lógica
Fuente de datos o norma
OpenStax: Doppler sonoro en un medio
Limitación
Onda clásica unidimensional en un medio en reposo; |vfuente|<c y vobservador>−c. No calcula Doppler relativista ni una señal de radar reflejada.

FAQ

¿Por qué el tono baja justo al pasar?

Acercarse sobre una línea eleva la frecuencia y alejarse la reduce. Al pasar con una distancia lateral, la línea de visión cambia suavemente y normalmente también el desplazamiento. El salto ideal corresponde al paso unidimensional por el punto de observación; aquí se introducen velocidades longitudinales instantáneas.

¿Por qué la fuente y el observador tienen fórmulas distintas?

El movimiento del observador cambia el ritmo con que se encuentra con las ondas y va en el numerador. El movimiento de la fuente cambia la longitud de onda en el propio medio y va en el denominador. A velocidades bajas la diferencia es invisible; a velocidades altas importa.

¿Qué ocurre a la velocidad de la onda?

El denominador se hace cero y la fórmula deja de describir nada. Físicamente las ondas no pueden alejarse de la fuente y se apilan en un frente de choque: el cálculo rechaza esos datos.

¿Vale para la luz?

No uses esta fórmula para luz: distingue el movimiento respecto de un medio material. Hace falta el Doppler relativista con una geometría definida. El ultrasonido o radar reflejado también requiere incluir el trayecto de vuelta.