Treballs premiats

L’efecte Doppler en el so

L’efecte Doppler en el so

Detall

Àmbit temàtic: FÍSICA
Edició: Premiats 2012

Àrea: Física teòrica
Centre: Institut la Serra, Mollerussa
Autors: Júlia Amorós Binefa
Nivell educatiu: Segon de batxillerat
Tutors: Carme Moncasí Solsona

L’objectiu principal d’aquest treball de recerca consisteix a comprovar l’existència de l’efecte Doppler en el so i la validesa de les seves equacions mitjançant experiments senzills de realitzar. Altres propòsits secundaris però no menys importants són:
– Usar tècniques i programes digitals d’anàlisi del so.
– Entendre i deduir completament el procés per obtenir les equacions que estudien l’efecte Doppler.

Primer he inclòs una introducció teòrica dels conceptes més bàsics necessaris per comprendre el treball. Tot seguit he determinat i explicat l’origen del fenomen. A continuació he formalitzat matemàticament l’efecte Doppler amb dos casos: el moviment circular uniforme i el moviment rectilini uniforme. El primer cas, només quan la font du MCU, i el segon es planteja per la font i l’observador movent-se amb MRU, tant si estan sobre la mateixa trajectòria com en trajectòries diferents. Llavors, es dissenyen, es duen a la pràctica i s’enregistren els casos formalitzats anteriorment, modificant diverses variables (velocitat i distància). Les gravacions s’analitzen mitjançant el programa Sound Forge Pro, que genera els sonogrames. A partir d’aquests sonogrames s’obtenen els resultats freqüencials, que es presenten i es classifiquen en taules. Finalment, es realitza una anàlisi gràfica (gràfics comparatius) i numèrica (càlcul de desviacions i errors relatius) per comparar empíricament els resultats de les equacions amb els les gravacions i així, arribar a les conclusions del treball.

He assolit els objectius inicials. Utilitzant el concepte de les desviacions, he demostrat l’adequació dels valors teòrics amb els pràctics, i per extensió, l’existència de l’efecte Doppler i la validesa de les seves equacions. Mitjançant el moviment rectilini uniforme, he analitzat l’evolució de la freqüència en funció de diverses variables: la velocitat, la distància o el cos que està en moviment; i també he reflexionat sobre les desviacions, els errors relatius i la variació en la intensitat de les gravacions que observem en els sonogrames. En l’apartat pertanyent al moviment circular uniforme s’exposen diverses observacions, referents a les desviacions o a la forma (sinusoïdal) que prenen alguns senyals observats als sonogrames. Finalment, faig esment d’un punt pendent del treball, a partir del qual es podria continuar investigant, ja que malgrat els meus esforços, no vaig aconseguir trobar-hi una explicació prou plausible.


Compartiu aquest projecte