Minimale/maximale Frequenz: Dopplereffekt

Trippler · Gast

Meine Frage:
Es geht um a) und b) :

Ein Motorad (Mo) fährt auf dem gezeichneten Kurs auf eine halbkreisförmige Kurve zu. Ein Beobachter (Be) steht im Mittelpunkt des Halbkreises. Die Schallgeschwindigkeit sei c = 330 m/s und die Frequenz, die das Motorrad abstrahlt, sei 100 Hz.
a) Welche maximale und minimale Frequenz nimmt der Beobachter wahr, wenn sich das Motorad mit 90 km/h der Kurve nähert (Strecke A-B) und die Kurve dann mit der gleichen Geschwindigkeit durch- fährt (B-C) ?

b) Am Ende der Kurve (C) beschleunigt das Motorrad mit einer kon- stanten Beschleunigung von a = 6 m/s^2 und erreicht nach t = 5 s das Streckenende D. Welche minimale und maximale Frequenz wird vom Beobachter während dieser Zeit wahrgenommen?

c) bereitet mir auch Probleme:

Wenn sich das Motorrad am Punkt A befindet, hört es der Beobachter mit einem Schallpegel von 60 dB. Welche Intensität und welchen Schallpegel nimmt der Beobachter bei der Durchfahrt des Motorades durch die Kurve wahr?

Hab die Gleichung für den Schallpegel umgestellt nach S, und dann

S = 10^-6 W/m^2

raus.
Doch wie geht es weiter? Das ist ja noch nicht die Intensität an der Kurve? Und ohne die kann man den neuen Pegel doch nicht bestimmen?

Meine Ideen:
Bei a) hätte ich gesagt, dass die minimale Frequenz die 100 Hz sind (richtig?).
Maximale Frequenz hab ich mit dem Doppler-Effekt zu 108 Hz berechnet.

b) Hier komme ich nicht weiter.
v = a * t = 30 m/s , das ist die neue Geschwindigkeit. Doch wie kommt man jetzt auf die maximale und minimale Frequenz?

Zwei Beiträge zusammengefasst. Steffen

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7460

Mit a bin ich einverstanden.

Bei b stimmt die neue Geschwindigkeit nicht, denn das Motorrad hat ja eine Anfangsgeschwindigkeit und beschleunigt dann.

Bei c gilt das Abstandsgesetz: doppelte Entfernung - halber Schalldruck. Das sollte helfen.

Viele Grüße
Steffen