[FONT=Times New Roman]Mở đầu............................................ .............................................. 2

HIỆU ỨNG DOPPLER TRONG ÂM THANH. .......................... 3

I. Máy dò chuyển động – nguồn bất động. ............................. 3

II. Nguồn chuyển động – máy dò bất động:............................. 5

III. Nguồn và máy dò cùng chuyển động: ................................. 7

IV. Hiệu ứng Doppler với những tốc độ thấp: .......................... 7

V. Những tốc độ siêu âm:.............................................. ........... 8

HIỆU ỨNG DOPPLER CHO ÁNH SÁNG ............................... 11

KHÔNG TÍNH ĐẾN HIỆU ỨNG TƯƠNG ĐỐI TÍNH............ 11

THUYẾT TƯƠNG ĐỐI HẸP EINSTEIN ................................. 12

I. Mở đầu:........................................... ................................... 12

II. Các tiên đề ANHSTANH:......................................... ......... 13

1. Nguyên lý tương đối: .................................................. ...................13

2. Nguyên lý về sự bất biến của vận tốc ánh sáng: ...........................13

III. Động học tương đối tính- phép biến đổi LOREN (

LORENTZ). .................................................. .............................. 14

1. Sự mâu thuẫn của phép biến đổi Galileo với thuyết tương đối

Anhstanh. .................................................. ....................................14

2. Phép biến đổi Lorentz........................................... .........................15

IV. Các hệ quả của phép biến đổi Lorentz: ............................. 17

1. Khái niệm về tính đồng thời và quan hệ nhân quả:......................17

2. Sự co ngắn Lorentz: .................................................. ....................18

3. Định lý tổng hợp vận tốc: .................................................. ............19

V. Động học tương đối tính: .................................................. 21

1. Quan niệm mới về động lượng:......................................... ............21

2. Động lượng và năng lượng: .................................................. ........22

3. Các hệ quả:............................................ ........................................23

a. Từ hệ thức Anhstanh ta tìm được năng lượng nghỉ của vật nghĩa là năng

lượng lúc vật đứng yên( m = m0)............................................... .................. 23

b. Khi bình phương thiếu (32) ta được: .................................................. .......... 23

c. Ứng dụng vào hiện tượng phân rã hạt nhân. ...............................................24

4. Ý nghĩa triết học của hệ thức Anhstanh: ......................................24

Hiệu ứng Doppler tương đối tính............................................. .. 25

Tài liệu tham khảo............................................ .......................... 28

Mở đầu

Năm 1842, nhà vật lý người Áo, Johann Christian Doppler

(1803-1852) đã mô tả sự biến đổi trong tần số của sóng

âm mà người quan sát thu được khi có sự dịch chuyển

tương đối giữa người và nguồn. Cụ thể là khi nguồn âm tiến gần

đến người quan sát thì tần số sóng người quan sát thu được sẽ

tăng lên so với tần số thực của nguồn (là tần số mà người quan

sát và nguồn đều đứng yên). Còn khi nguồn âm rời xa người

quan sát thì tần số thu được sẽ giảm đi. Ta sẽ dễ dàng thấy được hiện tượng này

qua tiếng còi hụ của xe lửa hay xe cứu thương. Khi chúng còn ở xa ta, tiếng còi

nghe nhỏ và càng tiến lại gần thì tiếng còi nghe càng lúc càng to và chát. Hiện

tượng biến đổi này được gọi là hiệu ứng Doppler. Hiệu ứng này đã được kiểm tra

bằng thực nghiệm vào năm 1845 bởi Ballor tại Hà Lan “ Dùng động cơ kéo một

số người thổi kèn”.

Hiệu ứng Doppler không chỉ đúng với sóng âm thanh mà còn đúng với sóng điện

từ ( kể cả sóng cực ngắn và sóng ánh sáng). Cảnh sát dùng rada phát những tia

sóng cực ngắn với tần số f nào đó về phía chiếc xe đang chạy. Những sóng cực

ngắn này bị phản xạ trở lại máy rada khi nó đập vào chiếc xe với tần số f’ do có

sự chuyển động tương đối giữa chiếc xe với máy rada. Máy rada đã chuyển sự

chênh lệch giữa f và f’ thành tốc độ của chiếc xe trên bản chỉ thị của máy và cảnh

sát nhìn vào đó để biết được chiếc xe có phạm luật hay không.

Tốc độ chỉ trên bản chỉ thị của máy rada chính là tốc độ của xe chuyển động

thẳng hướng với máy rada. Bất kỳ một sự chệch hướng nào đều làm giảm f’. Nếu

sóng rada vuông góc với vận tốc của xe thì nó sẽ không đo được vận tốc của xe (

vì lúc này f’ = f và bảng chỉ của máy sẽ chỉ một vận tốc bằng 0 cho xe).

Hiệu ứng Doppler về ánh sáng đã cho phép những nhà thiên văn xác định được

tốc độ của các ngôi sao và những dãi Ngân Hà so với trái đất. Fizeau là người

đầu tiên trình bày hiệu ứng Doppler cho sóng ánh sáng và dự đoán ứng dụng vào

các vạch quang phổ.