Fréquence observée
Fréquence reçue par l’observateur.
Physique · Oscillations et ondes
Calculateur effet Doppler
Calculez la fréquence sonore observée avec une source et un observateur mobiles dans un milieu au repos. Une vitesse positive signifie pour chacun un rapprochement vers l’autre.
Créé le v1.0
Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique
02
Résultats
Décalage de fréquence
Positif pour une augmentation, négatif pour une diminution.
Relation et application numérique
f_obs = f_s × (v + v_o) / (v − v_s)—
Milieu uniforme au repos, célérité constante et mouvement radial subsonique. Les vitesses sont mesurées par rapport au milieu.
01Formules et symboles
Formules utilisées
f_obs
f_obs = f_s × (v + v_o) / (v − v_s)Formule Doppler classique signée dans le référentiel du milieu.Δf
Δf = f_obs − f_sFréquence observée moins fréquence émise.02Hypothèses et limites
Domaine de validité
- Milieu uniforme au repos, célérité constante et mouvement radial subsonique. Les vitesses sont mesurées par rapport au milieu.
03Exemple de vérification
Cas numérique de référence
- Pour f_s = 1000 Hz, v = 343 m/s, v_s = 20 m/s et v_o = 0 : f_obs = 1000 × 343 / (343 − 20) = 1061,9195… Hz (≈ 1,1 kHz) ; Δf ≈ 62 Hz.
04Références
Références techniques
FAQ
Pourquoi l’éloignement diminue-t-il la fréquence ?
Une vitesse v_s négative augmente v − v_s et réduit la fréquence reçue.
Quelle célérité saisir ?
Utilisez la célérité du milieu et des conditions de votre problème. La température et la composition influencent la vitesse du son.
05Principe du calcul
Une source qui approche resserre les fronts d’onde. Un observateur qui approche rencontre davantage de fronts chaque seconde. Numérateur et dénominateur représentent ces deux effets distincts.
06Limites du modèle
Ce modèle exclut les mouvements soniques ou supersoniques, les ondes de choc et le Doppler relativiste de la lumière. En mouvement oblique, seules les composantes radiales conviennent si l’approximation est justifiée ; la géométrie variable n’est pas simulée.
07Erreurs fréquentes
Ne donnez pas aux deux vitesses le même signe d’axe global. La flèche positive pointe à droite pour la source et à gauche pour l’observateur sur ce schéma. Ne remplacez pas les deux vitesses par la vitesse relative de rapprochement.