Ambulancen bevæger sig mod dig, og din lydteknologi måler tonehøjden ved 645 hertz. hastighed på derfor ______ m/s.?

For at bestemme ambulancens hastighed kan vi bruge formlen, der relaterer den observerede lydfrekvens (f_o) til den faktiske frekvens (f_s), lydens hastighed (v) og observatørens/kildens hastighed (v_o/s) :

f_o =f_s * v / (v +/- v_o/s)

I dette tilfælde er den observerede frekvens (f_o) 645 Hz, den faktiske frekvens (f_s) af ambulancens sirene er typisk omkring 440 Hz, lydhastigheden (v) er cirka 343 m/s, og da ambulancen bevæger sig. mod os er v_s negativ.

Så indsæt værdierne:

645 Hz =440 Hz * 343 m/s / (343 m/s - v_s)

Løsning for v_s:

v_s =343 m/s - (440 Hz / 645 Hz) * 343 m/s

v_s ≈ 343 m/s - (0,68 / 1,36) * 343 m/s

v_s ≈ 343 m/s - 0,5 * 343 m/s

v_s ≈ 343 m/s - 171,5 m/s

v_s ≈ 171,5 m/s

Derfor nærmer ambulancen sig med en hastighed på cirka 171,5 meter i sekundet.