Cómo jugar a Paso de la ambulancia
- Elige una prueba y lee en la tarjeta la nota de la sirena, la velocidad de la ambulancia o el tono oído.
- Usa f' = f·v ÷ (v − v_s) cuando se acerca y f' = f·v ÷ (v + v_s) cuando se aleja, con v = 340 m/s.
- Escribe tu predicción y pulsa Iniciar. Mira cómo se apiñan las crestas delante de la ambulancia.
- Compara la línea naranja discontinua con el tono oído en la gráfica.
El efecto Doppler
Cuando una fuente de ondas se mueve, las ondas de delante se juntan y las de detrás se estiran. El sonido viaja siempre a la misma velocidad por el aire, unos 340 m/s, así que las ondas juntas te llegan más a menudo: oyes un tono más agudo. Las estiradas llegan menos a menudo: un tono más grave. Por eso una sirena o un coche de carreras hace "niii-uuu" al pasar: agudo mientras se acerca, una bajada rápida al pasar y grave al alejarse. Para una fuente que se mueve a v_s, el tono delante es f·v ÷ (v − v_s) y detrás f·v ÷ (v + v_s). Con la luz ocurre lo mismo: los radares de la policía y los meteorológicos miden velocidades a partir del cambio de frecuencia de las ondas que rebotan, y los astrónomos saben por el corrimiento al rojo de su luz que las galaxias lejanas se alejan de nosotros.
Un modelo de aprendizaje acotado
El sonido viaja a 340 m/s en aire en calma, sin viento, y los oyentes están quietos. La ambulancia va en línea recta a velocidad constante y la sirena nunca cambia. En la vista de la calle, el sonido se dibuja mucho más lento que el real para que se vean las crestas, pero se conserva la proporción entre la velocidad de la ambulancia y la del sonido. La gráfica junto a la carretera usa la velocidad con la que la ambulancia se acerca, desde 2 s antes de pasar hasta 2 s después, sin contar el tiempo que tarda el sonido en llegar. Las respuestas con un margen del 2 % son correctas.