Efecto Doppler

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Efecto Doppler
Definición breve: El efecto Doppler es el aparente cambio de frecuencia de una onda, producida por el movimiento relativo de la fuente en relación a su observador.
Tema: Propagación
Subtema: Efecto Doppler
Gráficos
Efectodoppler0.png
Efectodoppler3.jpg
Ejemplo sonoro: https://www.youtube.com/watch?v=UEBNJqUW5Ok


Efecto Doppler

El efecto Doppler, llamado así por el físico austríaco Christian Andreas Doppler, es el cambio de frecuencia aparente de una onda, producida por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador(1).

Existen ejemplos cotidianos del efecto Doppler, en los que la velocidad a la que se mueve el objeto que emite las ondas es comparable a la velocidad de propagación de dichas ondas. La velocidad de una ambulancia (50 km/h) puede parecer insignificante en relación con la velocidad de propagación del sonido por el aire (1235 km/h). Aunque se trate de aproximadamente un 4% de dicha velocidad del sonido, es una fracción lo suficientemente grande como para que pueda apreciarse el cambio del sonido de la sirena de un tono más agudo a uno relativamente más grave, justo en el momento en que el vehículo pasa por delante y se aleja del observador.

Asimismo, el effecto Doppler puede ser apreciado gracias al espectro visible de la radiación electromagnética. Por ejemplo, imaginemos una estrella, es decir, una fuente de luz, que se aleja respecto de un observador fijo. Este alejamiento produce un cambio (visible desde el punto de vista del observador estacionario) puesto que parece haber un decrecimiento de la frecuencia de radiación electromagnética, dado por el incremento en las longitudes de onda. Esto origina lo que llamamos un corrimiento hacia el rojo (el color de menor frecuencia) (2). Si el objeto se acerca respecto del observador, su luz presenta una longitud de onda más corta, produciéndose un corrimiento hacia el azul (color con frecuencia superior).

Esta desviación hacia el rojo o el azul es muy leve, incluso a velocidades elevadas, como aquellas entre estrellas o galaxias, por lo cual el ojo humano no es capaz de captarla. Es medible excepcionalmente mediante instrumentos de precisión, como espectrómetros.

Gráficos

Ondas en estado estacionario

Efectodoppler.gif

Cuando la fuente avanza en dirección hacia la derecha, la longitud de onda en el lado izquierdo aumenta mientras que en el lado derecho disminuye (ya que, respecto a un observador fijo, estas se encuentran más comprimidas)

Efectodoppler2.gif

Efecto Doppler aplicado a las ondas de luz (De infrarrojo a ultravioleta)

Efectodoppler5.jpg

Ejemplo musical


Un clásico ejemplo de efecto Doppler, protagonizado por un carro de bomberos. Al acercarse a la cámara se puede percibir el sonido de su sirena con un timbre más agudo, y más grave al alejarse. Esto se explica por el hecho de que las ondas sonoras se comprimen en la dirección del movimiento (esta compresión en la longitud de onda causa simultáneamente un aumento en la frecuencia y de ahí el timbre más agudo). Y se descomprimen en la dirección contraria generando el efecto opuesto.


La obra On the Run, del disco The dark side of the moon de Pink Floyd, fue creada a raíz de un sintetizador jugando con las secuencias y las oscilaciones del sonido, a la que se le añaden numerosas ideas como el sonido de la guitarra al revés y ecos. También en ella hace su aparición el efecto Doppler, pero creado de manera artificial.



En Jonchaies, por Iannis Xenakis, se dan varios ejemplos de efecto doppler a lo largo de toda la pieza. Especialmente en un principio, se juega a recrear la sensación de fuentes de sonido que se acercan y se alejan del espectador, mediante la utilización de recursos como el glissando, crescendos y decrescendos.



En el caso de An Index Of Metals, podemos apreciar asimismo el efecto doppler concretamente a partir del minuto 5:19. Los sonidos que componen el "fondo" sobre el cual se despliega el canto (y más tarde pasan a protagonizar la obra) son comparables al sonido que produce el motor de un vehículo al pasarnos de largo como observadores. Fausto Romitelli, autor de la pieza, utilizó para conseguir este efecto, instrumentos convencionales y, adicionalmente, algunos recursos digitales. Aunque por momentos se da lugar a pausas, la sensación del efecto doppler es un gesto, no solo recurrente, sino característico de la obra.

Jacob Druckman - Synapse/Valentine

En esta obra a partir del minuto 2 22 se puede apreciar el efecto doppler el cual con efecto de glissando se aleja y acerca generando además el efecto.

<embedvideo service="youtube">https://www.youtube.com/watch?v=VIfia4rHF2U</embedvideo>

a partir del minuto 2 22 comienza a percibirse efecto doppler

Referencias