Un tren emite un sonido a 480hz determina la frecuencia que percibe el observador cuando el observador se aleja a 12m/s del tren que ha quedado en reposo velocidad del sonido en el aire 340m/s

El efecto Doppler se define como el cambio de frecuencia aparente de una onda producida por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador. En otras palabras, este efecto es el cambio en la frecuencia percibida de cualquier movimiento ondulatorio cuando el emisor y el receptor, u observador, se desplazan uno respecto a otro.

La siguiente expresión se considera el caso general del efecto Doppler:

[tex]f'=f*\frac{v+-vR}{v-+vE}[/tex]

Donde:

f’, f: Frecuencia percibida por el receptor y frecuencia emitida por el emisor respectivamente. Su unidad de medida en el Sistema Internacional (S.I.) es el Hertz (Hz), que es la unidad inversa del segundo (1 Hz = 1 s-1)

v: Velocidad de propagación de la onda en el medio. Es constante y depende de las características del medio. En este caso se considera que la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s
vR, vE: Velocidad del receptor y del emisor respectivamente. Su unidad de medida en el S.I. es el m/s
±, ∓:

Utilizaremos el signo +:

En el numerador si el receptor se acerca al emisor

En el denominador si el emisor se aleja del receptor

Utilizaremos el signo -:

En el numerador si el receptor se aleja del emisor

En el denominador si el emisor se acerca al receptor

En este caso:

f= 480 Hz
v= 340 m/s
vR= 12 m/s (el receptor es el observador)
vE=0 (el emisor es el tren, que se encuentra en reposo)

Y como el receptor se aleja del emisor, la expresión del efecto Doppler queda determinada como:

[tex]f'=480 Hz*\frac{340 m/s-12 m/s}{340 m/s-+0 m/s}[/tex]

Resolviendo se obtiene:

[tex]f'=480 Hz*\frac{340 m/s-12 m/s}{340 m/s}[/tex]

[tex]f'=480 Hz*\frac{328 m/s}{340 m/s}[/tex]

f'= 463 Hz

La frecuencia que percibe el observador es 463 Hz.