Перед отправкой тепловоз издал гудок с частотой f0=192Гц. Чуть позже гудок издал подъезжающий к платформе тепловоз. Из-за эффекта Доплера частота второго гудка f (в Гц) больше первого: она зависит от скорости тепловоза v (в м/с) по закону
f(v)=1−cvf0(Гц),где c−скорость звука (в м/с).
Человек, стоящий на платформе, различает сигналы по тону, если они отличаются не менее чем на 8 Гц. Определите, с какой минимальной скоростью приближался к платформе тепловоз, если человек смог различить сигналы, а c=300м/с. Ответ дайте в м/с.
Источник: БАНК ФИПИ.
Решение:
Решение.
Частота приближающегося тепловоза должна удовлетворять:
f(v)−f0≥8⇒1−300v192−192≥8.
Упрощаем неравенство:
192(1−300v1−1)≥8⇒300−vv≥1928=241.
Решаем относительно v:
24v≥300−v⇒25v≥300⇒v≥12 м/с.
Ответ. 12