Dopplereffekt - Rotverschiebung

Brillant_ · Gast

Die Rotverschiebung wird verglichen mit dem Schall, den ein lärmender PKW verursacht. Kommt er auf den Hörer zu, werden die Schallwellen gestaucht und der ankommende Ton erscheint höher. Dabei wird von Windstille ausgegangen.

Wie aber wäre der Versuch in einem Windkanal? Ersetzen wir mal den PKW durch einen Frequenzgeber mit 440 Hz (Stimmgabel).

Zu Beginn des Versuchs steht die Luft still, der Hörer wird 440 Hz empfangen. Nun wird die Windgeschwindigkeit in Richtung des Hörers hochgefahren. Die nächste Schwingung kommt also etwas eher an als die vorhergehende, das bedeutet, der Ton wird höher.

Das Anblasen vom Hörer weg muss demnach die Frequenz reduzieren.

Bei wechselnder Windgeschwindigkeit scheint sich die Schallquelle also gegenüber dem Hörer zu bewegen.

Ich kann mich erinnern, dass die auf dem Doppler-Prinzip basierenden rotierenden Leslie-Lautsprecher mit rotierenden Flügeln vor feststehenden Lautsprechern nachgeahmt wurden. Finde aber den Begriff nicht.

Brillant · Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen

Ich stelle Überlegungen an, ob eine Frequenzänderung auch anders begründet werden kann als mit Entfernungsänderung zwischen Sender und Empfänger.

Zum Beispiel dadurch, dass sich der Weg des Signals vergrößert oder verkleinert.

Gegeben sei ein dehnbarer, mit Luft gefülter Schlauch von 300 m Länge, der Schall braucht etwa 1 sec, um den Schlauch zu durchlaufen. Ich speise eine Tonfrequez von 440 Hz ein und dehne dann den Schlauch auf die doppelte Länge, indem ich ihn in eine Sinuskurve zwinge, also ohne den Start- und Endpunkt zu verlagern.

Was passiert jetzt mit dem Tonsignal? Da sich die Geschwindigkeit in der Luft ja nicht ändert, braucht ein bereits abgeschickter Wellenknoten nun die doppelte Zeit. Das heißt doch, dass sich der Ton senkt, solange ich den Schlauch dehne.

Denkfehler?

Wenn nun die Experimentatoren keine Kenntnis haben über den Weg des Schalls, müssten sie feststellen, dass sich die Schallquelle entfernt, und sie können sogar die scheinbare Geschwindigkeit angeben.

So könnte es mit der Rotverschiebung der Galaxien auch sein. Ich stelle nicht die bisherige Annahme infrage, sondern überlege nur, ob es alternative Erklärungen gibt, die genauso logisch sind.