Ambulans sabit hızla gözlemciye yaklaşırken sireninden yayılan ses dalgalarının dalga boyu λ, frekansı f'dir. Ambulans gözlemciye en yakın konumdan geçerken ses dalgalarının özellikleri için ne söylenebilir?
A) Dalga boyu λ'dan büyük, frekans f'den küçüktür
B) Dalga boyu λ'dan küçük, frekans f'den büyüktür
C) Dalga boyu λ'ya eşit, frekans f'ye eşittir
D) Dalga boyu ve frekans sürekli değişir
Ambulansın sireninden yayılan ses dalgalarının dalga boyu ve frekansının, ambulansın hareketiyle nasıl değiştiğini anlamak için Doppler etkisini hatırlayalım. Doppler etkisi, bir kaynağın ve gözlemcinin birbirine göre hareketli olması durumunda, algılanan frekansta meydana gelen değişikliktir.
- Ambulans Yaklaşırken: Ambulans gözlemciye yaklaşırken, ses dalgaları sıkışır. Bu durum, dalga boyunun (λ) kısalmasına ve frekansın (f) artmasına neden olur. Yani gözlemci, normalden daha kısa dalga boylu ve daha yüksek frekanslı bir ses duyar.
- Ambulans En Yakın Konumdan Geçerken: Ambulans tam gözlemcinin yanından geçtiği anda, ambulansın gözlemciye göre bağıl hızı anlık olarak sıfır olur. Bu anda Doppler etkisi ortadan kalkar.
- Dalga Boyu ve Frekans: Ambulans tam gözlemcinin yanından geçerken, ses dalgalarının dalga boyu (λ) ve frekansı (f), kaynağın (siren) yaydığı orijinal dalga boyu ve frekansına eşit olur. Çünkü bu anda ambulansın hareketi nedeniyle oluşan bir sıkışma veya genleşme söz konusu değildir.
Bu nedenle, ambulans gözlemciye en yakın konumdan geçerken ses dalgalarının dalga boyu λ'ya eşit, frekansı f'ye eşit olur.
Cevap C seçeneğidir.
