Doppler olayı, günlük yaşantımızda polis aracının yahut ambulansın bize doğru yaklaşırken, sirenleri çalarken bize doğru yaklaşırken sesini oldukça tiz algılarız.
Fakat bizden uzaklaşırken sesini daha kalın, daha tok bir ses algılamaya başlarız.
Biz bunlara pes diyoruz.
Daha pes kalın sesleri duyarız.
Ama yaklaşırken daha ince tiz sesler alırız.
Bunun sebebi nedir?
Doppler olayıdır.
Doppler olayına şimdi biraz daha yakından bakalım.
Görmüş olduğunuz gibi bir polis aracımız var.
Siren seslerini çalmaya başladığında görmüş olduğunuz gibi polis aracımız sağ tarafa doğru gidiyor.
İki tane gözlemcimiz var.
Biri polis aracına yaklaşan polis aracı yaklaşıyor.
Durgun gözlemci bize yerinden uzaklaşıyor.
Dedim ki buradaki oluşturduğu sirendeki ses dalgalarının frekansı yani kaynağımızın frekansına f kadar diyelim.
Burada ses dalgaları görmüş olduğunuz gibi buradaki gözlemcimize yaklaştıkça dalgalar birbirine daha çok sık ulaşacak.
Sık ulaştığı için burada gözlemcinin frekansı bakınız f gözlemci şeklinde yazıyorum f g şeklinde yazıyorum gözlemcinin frekansını.
f ifademiz, f ifademiz burada frekansı temsil ediyor.
F frekansı ifade ediyor.
Görmüş olduğunuz gibi kaynaktan çıkan ses dalgaları gözlemciye yaklaştığı ve sıklaştığı için buradaki gözlemcinin frekansı kaynağın frekansından daha büyük algılar ve buradaki seslere biz ne deriz?
Tiz ince sesler.
Çünkü sesin daha ince olduğunu hissederiz.
Aynı şekilde uzaklaşan bir gözlemciye baktığımızda ise bu ses dalgaları arasındaki sıklık daha azalır.
Buradaki gözlemcimizin frekansı ise buradaki gözlemci frekansı ise kaynağın frekansından daha küçük algılar.
Bu da ne demektir?
Daha kalın, daha pes bir ses algılayacak demektir.
O halde buradaki durumları kısaca özetleyecek olursak şuna dört tane durum yazdım.
Gözlemcimiz ve kaynağımızın hızından bahsetti.
Görmüş olduğunuz gibi gözlemci 2v hızıyla kaynak 3v hızı ile aynı yöne gidiyor.
O halde bu kaynaklı bu cisim, bu durumlar birbirinden uzaklaşan durum değil mi?
Aynı şekilde gözlemci iki v ile sola, kaynak v ile sağa gittiği zaman burada birbirlerinden uzaklaşıyorlar.
Uzaklaşma durumunda.
O halde uzaklaşma durumunda kaynağın gözlemcinin hissedeceği frekans, gözlemcinin hissedeceği frekans tabii ki kaynağın frekansından daha düşük olacak.
Yani şu gözlemcimizle aynı durum olacak.
O yüzden buradaki arkadaşımızın duyacağı ses daha kalın yani pes bir ses olmuş olacak.
Diğer iki duruma baktığımızda ise gözlemci 3v kaynak 2v aynı yöne gidiyor.
O halde gözlemci yakalamaz mı bu kaynağı?
Kesinlikle yaklaşıyor.
Bunlar da birbirine doğru gelen gözlemci ve kaynak.
O halde burada da yaklaşma durumu söz konusu.
Yaklaşma durumundaysa gözlemcinin frekansı kaynağın frekansından daha büyük olur ve bu durumda ince tiz sesler algılamış oluruz.
Peki devam edelim Doppler olayına.
Doppler olayını sadece ses dalgalarında mı görürüz?
Hayır, Doppler olayı çoğunlukla ses dalgası denenmiş olmasına rağmen tüm dalgalar için genel bir örnektir.
Şuraya ifade edecek olursak Doppler tüm dalgalar için geçerli bir durumdur.
O halde gözlemcinin ve kaynağın bu yer değiştirmeler sonucunda şöyle yapalım bağıl yer değiştirmeler sonucunda Dopplerolayı gerçekleşir.
Aynı zamanda elektromanyetik dalgalarda da Doppler olayını gözlemliyoruz.
Gözlenen ışıkla gelen ışık arasında frekans kayması oluyor.
Bu yüzden örneğin polis radarları aracı ile motorlu taşıtların hızını ölçmek.
O halde bunlara günlük yaşantımızda örnek verecek olursak, elektromanyetik doppler olayını inceleyecek olursak.
Evet, dünya üzerindeki bir gözlemci görmüş olduğunuz gibi bizden uzaklaşan bir galaksiye baktığında buradaki gözümüze gelen ışığın kızıla kayma, kırmızıya kayma dediğimiz bir durumla karşılaştığını gözleriz.
İşte elektromanyetik dalgalarda uzaklaşan, ışık yayan ve uzaklaşan bir cisim daha.
Uzaklaştığı için dalgaboyu daha büyük artacak, Uzaklaşan ve ışık yayan galaksim daha uzun dalga boyu ile bakın görmüş olduğunuz gibi daha uzun dalga boyu ile görünecek.
Biz bu olaya ne diyoruz?
Kızıla kayma diyoruz.
İşte bu normalde durmuş olsaydı belki kırmızı renkli bir ışık algılanacaktır.
Fakat bizden uzaklaştığı için kızıla kayma olayını gerçek görüyoruz.
Bu da görünür bölgedeki elektromanyetik dalgalar dahi görünür bölgedeki görmüş olduğumuz Doppler etkisi aynı durumum.
Uydu ve yer takip istasyon sistemlerinde de bunu görmüş olabiliriz.
Uydulardan aldığımız sinyalizasyon sistemine göre görmüş olduğunuz gibi, dünya takip istasyonu uydumuz birden iki konumuna ikiden 3 konumuna gelirken, takip istasyonu sinyalizasyon sisteminde algıladığı frekans nedir?
Dünyayı burada sabit kabul ettiğimizde ve uydunun 1 2 3 konumuna gelirken görmüş olduğunuz gibi bir durumunda yaklaşıyor.
Durumunda tam olduğu yerde 3.
Durumunda uzaklaşıyor.
O halde bu durumda bir durumunda yaklaşırsa buna biz k durumu, buna l durumu ve buna m durumu olarak ifade edersek dünyadaki takip istasyonu frekansı algılaması şöyle olacak.
Doppler olayı burada da gerçekleşecek.
Uydu k'dan yani birden iki konumuna yaklaştığı için k'daki frekansı en büyük sonra l'deki frekans m'deki frekansı en düşük olarak ölçer ve Doppler etkisini elektromanyetik dalgalarda da görmüş olacağız.
Fakat bizden uzaklaşırken sesini daha kalın, daha tok bir ses algılamaya başlarız.
Biz bunlara pes diyoruz.
Daha pes kalın sesleri duyarız.
Ama yaklaşırken daha ince tiz sesler alırız.
Bunun sebebi nedir?
Doppler olayıdır.
Doppler olayına şimdi biraz daha yakından bakalım.
Görmüş olduğunuz gibi bir polis aracımız var.
Siren seslerini çalmaya başladığında görmüş olduğunuz gibi polis aracımız sağ tarafa doğru gidiyor.
İki tane gözlemcimiz var.
Biri polis aracına yaklaşan polis aracı yaklaşıyor.
Durgun gözlemci bize yerinden uzaklaşıyor.
Dedim ki buradaki oluşturduğu sirendeki ses dalgalarının frekansı yani kaynağımızın frekansına f kadar diyelim.
Burada ses dalgaları görmüş olduğunuz gibi buradaki gözlemcimize yaklaştıkça dalgalar birbirine daha çok sık ulaşacak.
Sık ulaştığı için burada gözlemcinin frekansı bakınız f gözlemci şeklinde yazıyorum f g şeklinde yazıyorum gözlemcinin frekansını.
f ifademiz, f ifademiz burada frekansı temsil ediyor.
F frekansı ifade ediyor.
Görmüş olduğunuz gibi kaynaktan çıkan ses dalgaları gözlemciye yaklaştığı ve sıklaştığı için buradaki gözlemcinin frekansı kaynağın frekansından daha büyük algılar ve buradaki seslere biz ne deriz?
Tiz ince sesler.
Çünkü sesin daha ince olduğunu hissederiz.
Aynı şekilde uzaklaşan bir gözlemciye baktığımızda ise bu ses dalgaları arasındaki sıklık daha azalır.
Buradaki gözlemcimizin frekansı ise buradaki gözlemci frekansı ise kaynağın frekansından daha küçük algılar.
Bu da ne demektir?
Daha kalın, daha pes bir ses algılayacak demektir.
O halde buradaki durumları kısaca özetleyecek olursak şuna dört tane durum yazdım.
Gözlemcimiz ve kaynağımızın hızından bahsetti.
Görmüş olduğunuz gibi gözlemci 2v hızıyla kaynak 3v hızı ile aynı yöne gidiyor.
O halde bu kaynaklı bu cisim, bu durumlar birbirinden uzaklaşan durum değil mi?
Aynı şekilde gözlemci iki v ile sola, kaynak v ile sağa gittiği zaman burada birbirlerinden uzaklaşıyorlar.
Uzaklaşma durumunda.
O halde uzaklaşma durumunda kaynağın gözlemcinin hissedeceği frekans, gözlemcinin hissedeceği frekans tabii ki kaynağın frekansından daha düşük olacak.
Yani şu gözlemcimizle aynı durum olacak.
O yüzden buradaki arkadaşımızın duyacağı ses daha kalın yani pes bir ses olmuş olacak.
Diğer iki duruma baktığımızda ise gözlemci 3v kaynak 2v aynı yöne gidiyor.
O halde gözlemci yakalamaz mı bu kaynağı?
Kesinlikle yaklaşıyor.
Bunlar da birbirine doğru gelen gözlemci ve kaynak.
O halde burada da yaklaşma durumu söz konusu.
Yaklaşma durumundaysa gözlemcinin frekansı kaynağın frekansından daha büyük olur ve bu durumda ince tiz sesler algılamış oluruz.
Peki devam edelim Doppler olayına.
Doppler olayını sadece ses dalgalarında mı görürüz?
Hayır, Doppler olayı çoğunlukla ses dalgası denenmiş olmasına rağmen tüm dalgalar için genel bir örnektir.
Şuraya ifade edecek olursak Doppler tüm dalgalar için geçerli bir durumdur.
O halde gözlemcinin ve kaynağın bu yer değiştirmeler sonucunda şöyle yapalım bağıl yer değiştirmeler sonucunda Dopplerolayı gerçekleşir.
Aynı zamanda elektromanyetik dalgalarda da Doppler olayını gözlemliyoruz.
Gözlenen ışıkla gelen ışık arasında frekans kayması oluyor.
Bu yüzden örneğin polis radarları aracı ile motorlu taşıtların hızını ölçmek.
O halde bunlara günlük yaşantımızda örnek verecek olursak, elektromanyetik doppler olayını inceleyecek olursak.
Evet, dünya üzerindeki bir gözlemci görmüş olduğunuz gibi bizden uzaklaşan bir galaksiye baktığında buradaki gözümüze gelen ışığın kızıla kayma, kırmızıya kayma dediğimiz bir durumla karşılaştığını gözleriz.
İşte elektromanyetik dalgalarda uzaklaşan, ışık yayan ve uzaklaşan bir cisim daha.
Uzaklaştığı için dalgaboyu daha büyük artacak, Uzaklaşan ve ışık yayan galaksim daha uzun dalga boyu ile bakın görmüş olduğunuz gibi daha uzun dalga boyu ile görünecek.
Biz bu olaya ne diyoruz?
Kızıla kayma diyoruz.
İşte bu normalde durmuş olsaydı belki kırmızı renkli bir ışık algılanacaktır.
Fakat bizden uzaklaştığı için kızıla kayma olayını gerçek görüyoruz.
Bu da görünür bölgedeki elektromanyetik dalgalar dahi görünür bölgedeki görmüş olduğumuz Doppler etkisi aynı durumum.
Uydu ve yer takip istasyon sistemlerinde de bunu görmüş olabiliriz.
Uydulardan aldığımız sinyalizasyon sistemine göre görmüş olduğunuz gibi, dünya takip istasyonu uydumuz birden iki konumuna ikiden 3 konumuna gelirken, takip istasyonu sinyalizasyon sisteminde algıladığı frekans nedir?
Dünyayı burada sabit kabul ettiğimizde ve uydunun 1 2 3 konumuna gelirken görmüş olduğunuz gibi bir durumunda yaklaşıyor.
Durumunda tam olduğu yerde 3.
Durumunda uzaklaşıyor.
O halde bu durumda bir durumunda yaklaşırsa buna biz k durumu, buna l durumu ve buna m durumu olarak ifade edersek dünyadaki takip istasyonu frekansı algılaması şöyle olacak.
Doppler olayı burada da gerçekleşecek.
Uydu k'dan yani birden iki konumuna yaklaştığı için k'daki frekansı en büyük sonra l'deki frekans m'deki frekansı en düşük olarak ölçer ve Doppler etkisini elektromanyetik dalgalarda da görmüş olacağız.
