– det vigtigste fænomen i bølgefysik. Inden vi går direkte til sagens kerne, en lille indledende teori.
Tøven– i en eller anden grad, en gentagen proces med at ændre et systems tilstand omkring en ligevægtsposition. Bølge- dette er en oscillation, der kan bevæge sig væk fra dets oprindelsessted og sprede sig i mediet. Bølgerne er karakteriseret amplitude, længde Og frekvens. Lyden vi hører er en bølge, dvs. mekaniske vibrationer af luftpartikler, der forplanter sig fra en lydkilde.
Bevæbnet med information om bølger, lad os gå videre til Doppler-effekten. Og hvis du vil lære mere om vibrationer, bølger og resonans, så velkommen til vores blog.
Essensen af Doppler-effekten
Det mest populære og enkle eksempel, der forklarer essensen af Doppler-effekten, er en stationær observatør og en bil med en sirene. Lad os sige, at du står ved et busstoppested. En ambulance med en sirene tændt er på vej ned ad gaden mod dig. Frekvensen af lyd, du vil høre, når bilen nærmer sig, er ikke den samme.
Lyden vil i starten være af en højere frekvens, når bilen stopper. Du vil høre den sande frekvens af sirenelyden, og frekvensen af lyden vil falde, når du bevæger dig væk. Dette er det Doppler effekt.
Frekvensen og bølgelængden af den stråling, som observatøren opfatter, ændres på grund af strålingskildens bevægelse.
Hvis Cap bliver spurgt, hvem der opdagede Doppler-effekten, vil han uden tøven svare, at Doppler gjorde det. Og han vil have ret. Dette fænomen, teoretisk underbygget i 1842 år af østrigsk fysiker Christian Doppler, blev efterfølgende opkaldt efter ham. Doppler selv udledte sin teori ved at observere krusninger på vand og foreslå, at observationerne kunne generaliseres til alle bølger. Det var senere muligt eksperimentelt at bekræfte Doppler-effekten for lyd og lys.
Ovenfor så vi på et eksempel på Doppler-effekten for lydbølger. Doppler-effekten gælder dog ikke kun for lyd. Der er:
- Akustisk Doppler-effekt;
- Optisk Doppler-effekt;
- Doppler-effekt for elektromagnetiske bølger;
- Relativistisk Doppler-effekt.
Det var eksperimenter med lydbølger, der var med til at give den første eksperimentelle bekræftelse af denne effekt.
Eksperimentel bekræftelse af Doppler-effekten
Bekræftelse af rigtigheden af Christian Dopplers ræsonnement er forbundet med et af de interessante og usædvanlige fysiske eksperimenter. I 1845 meteorolog fra Holland Christian stemmeseddel tog et kraftigt lokomotiv og et orkester bestående af musikere med perfekt tonehøjde. Nogle af musikerne - disse var trompetister - kørte på det åbne område af toget og spillede konstant den samme tone. Lad os sige, at det var A i anden oktav.
Andre musikere var på stationen og lyttede til, hvad deres kolleger spillede. Absolut høring af alle deltagere i eksperimentet reducerede sandsynligheden for fejl til et minimum. Forsøget varede to dage, alle var trætte, en masse kul blev brændt, men resultaterne var det værd. Det viste sig, at lydens tonehøjde virkelig afhænger af kildens eller observatørens (lytterens) relative hastighed.
Anvendelse af Doppler-effekten
En af de mest kendte applikationer er at bestemme hastigheden af bevægelige objekter ved hjælp af hastighedssensorer. Radiosignaler sendt af radar reflekteres fra biler og returneres tilbage. I dette tilfælde er frekvensforskydningen, hvormed signalerne vender tilbage, direkte relateret til maskinens hastighed. Ved at sammenligne hastighed og frekvensændring kan hastighed beregnes.
Doppler-effekten er meget brugt i medicin. Driften af ultralydsdiagnostiske enheder er baseret på det. Der er en separat teknik i ultralyd kaldet Dopplerografi.
Doppler-effekten bruges også i optik, akustik, radioelektronik, astronomi, radar.
Forresten! Til vores læsere er der nu 10% rabat på
Opdagelsen af Doppler-effekten spillede en vigtig rolle i udviklingen af moderne fysik. En af bekræftelserne big bang teori er baseret på denne effekt. Hvordan hænger Doppler-effekten og Big Bang sammen? Ifølge Big Bang-teorien udvider universet sig.
Når man observerer fjerne galakser, observeres et rødt skift - et skift af spektrallinjer til den røde side af spektret. Ved at forklare det røde skift ved hjælp af Doppler-effekten kan vi drage en konklusion i overensstemmelse med teorien: galakser bevæger sig væk fra hinanden, universet udvider sig.
Formel for Doppler-effekten
Da teorien om Doppler-effekten blev kritiseret, var et af argumenterne fra videnskabsmandens modstandere, at teorien kun var indeholdt på otte sider, og udledningen af Doppler-effektformlen indeholdt ikke besværlige matematiske beregninger. Efter vores mening er dette kun et plus!
Lade u – modtagerens hastighed i forhold til mediet, v – bølgekildens hastighed i forhold til mediet, Med - hastighed af udbredelse af bølger i mediet, w0 - frekvens af kildebølger. Så vil formlen for Doppler-effekten i det mest generelle tilfælde se sådan ud:
Her w – frekvens, som modtageren vil optage.
Relativistisk Doppler-effekt
I modsætning til den klassiske Doppler-effekt, når elektromagnetiske bølger forplanter sig i et vakuum, bør SRT anvendes for at beregne Doppler-effekten, og relativistisk tidsudvidelse bør tages i betragtning. Lad lyset - Med , v – kildens hastighed i forhold til modtageren, theta – vinklen mellem retningen til kilden og hastighedsvektoren forbundet med modtagerens referencesystem. Så vil formlen for den relativistiske Doppler-effekt se sådan ud:
I dag talte vi om den vigtigste effekt af vores verden – Doppler-effekten. Vil du lære at løse problemer med dopplereffekten hurtigt og nemt? Spørg dem, og de vil med glæde dele deres oplevelse! Og til sidst – lidt mere om Big Bang-teorien og Doppler-effekten.
Inden for akustik er ændringen i frekvens på grund af Doppler-effekten bestemt af kildens og modtagerens bevægelseshastigheder i forhold til mediet, som er bæreren af lydbølger (se formel (103.2)). Doppler-effekten findes også for lysbølger. Der er dog ikke noget særligt medium, der ville tjene som en bærer af elektromagnetiske bølger. Derfor er Doppler-forskydningen af lysbølgernes frekvens kun bestemt af den relative hastighed af kilden og modtageren.
Lad os forbinde oprindelsen af koordinaterne for K-systemet med lyskilden, og oprindelsen af koordinaterne for K-systemet med modtageren (fig. 151.1). Lad os som sædvanlig rette akserne langs hastighedsvektoren v, som systemet K (dvs. modtageren) bevæger sig med i forhold til systemet K (dvs. kilden). Ligningen for en plan lysbølge udsendt af en kilde mod modtageren vil have formen i K-systemet
Her og er bølgefrekvensen fastsat i referencerammen, der er knyttet til kilden, dvs. den frekvens, som kilden oscillerer med. Vi antager, at lysbølgen bevæger sig i et vakuum; derfor er fasehastigheden lig med c.
Ifølge relativitetsprincippet har naturlovene den samme form i alle inerti-referencerammer. Følgelig er bølge (151.1) i K-systemet beskrevet af ligningen
hvor er frekvensen registreret i referencesystemet K, dvs. frekvensen opfattet af modtageren. Vi har primet alle mængder undtagen c, som er ens i alle referencesystemer.
Bølgeligningen i K-systemet kan fås fra ligningen i K-systemet, der går fra at bruge Lorentz-transformationer.
Udskiftning af in og t ifølge formlerne (63.16) i 1. bind, får vi
(rollen spilles af v). Det sidste udtryk kan nemt reduceres til formen
Ligning (151.3) beskriver den samme bølge i K-systemet som ligning (151.2). Derfor skal forholdet være opfyldt
Lad os ændre notationen: vi betegner kildefrekvensen c med og modtagerfrekvensen med . Som et resultat vil formlen tage formen
Går vi fra cirkulær frekvens til almindelig frekvens, får vi
(151.5)
Modtagerens hastighed i forhold til kilden, som vises i formlerne (151.4) og (151.5), er en algebraisk størrelse. Når modtageren bevæger sig væk og alt efter hvornår modtageren nærmer sig kilden, så med
Hvis formel (151.4) tilnærmelsesvis kan skrives som følger:
Herfra begrænser vi os til ordensbetingelser, vi får
(151.6)
Fra denne formel kan du finde den relative ændring i frekvens:
(151.7)
(menes med ).
Det kan påvises, at der udover den langsgående effekt, vi overvejede, også er en tværgående Doppler-effekt for lysbølger. Det består i et fald i frekvensen opfattet af modtageren, hvilket observeres i det tilfælde, hvor den relative hastighedsvektor er rettet vinkelret på linjen, der går gennem modtageren og kilden (når f.eks. kilden bevæger sig i en cirkel i i hvilket centrum modtageren er placeret).
I dette tilfælde er frekvensen i kildesystemet relateret til frekvensen i modtagersystemet af relationen
Relativ ændring i frekvens på grund af den tværgående Doppler-effekt
proportional med kvadratet af forholdet og derfor betydeligt mindre end med den langsgående effekt, for hvilken den relative ændring i frekvens er proportional med første potens
Eksistensen af den tværgående Doppler-effekt blev bevist eksperimentelt af Ives i 1938. I Ives' forsøg blev ændringen i frekvensen af stråling af brintatomer i kanalstråler bestemt (se sidste afsnit af § 85). Atomernes hastighed var cirka 106 m/s. Disse eksperimenter repræsenterer direkte eksperimentel bekræftelse af gyldigheden af Lorentz-transformationerne.
Generelt kan den relative hastighedsvektor dekomponeres i to komponenter, hvoraf den ene er rettet langs strålen og den anden vinkelret på strålen. Den første komponent bestemmer den langsgående, den anden - den tværgående Doppler-effekt.
Den langsgående Doppler-effekt bruges til at bestemme stjerners radiale hastighed. Ved at måle den relative forskydning af linjer i stjernernes spektre kan vi bruge formel (151.4) til at bestemme
Den termiske bevægelse af molekyler af en lysende gas fører, på grund af Doppler-effekten, til en udvidelse af spektrallinjer. På grund af tilfældigheden af termisk bevægelse er alle retninger af molekylære hastigheder i forhold til spektrografen lige sandsynlige. Derfor indeholder strålingen registreret af enheden alle frekvenser indeholdt i intervallet fra til hvor er frekvensen udsendt af molekylerne, v er hastigheden af termisk bevægelse (se formel (151.6)). Således vil den registrerede bredde af spektrallinjen være Værdi
(151.10)
kaldes Doppler-bredden af spektrallinjen (v betyder den mest sandsynlige hastighed af molekylerne). Ud fra størrelsen af Doppler-udvidelsen af spektrallinjer kan man bedømme molekylernes termiske bevægelseshastighed og følgelig temperaturen af den lysende gas.
Registreret af modtageren, forårsaget af bevægelsen af deres kilde og/eller bevægelsen af modtageren. Det er nemt at observere i praksis, når en bil med sirene tændt kører forbi observatøren. Antag, at sirenen frembringer en bestemt tone, og den ændrer sig ikke. Når bilen ikke bevæger sig i forhold til observatøren, så hører han præcis den tone, som sirenen giver. Men hvis bilen bevæger sig tættere på observatøren, vil frekvensen af lydbølgerne stige (og længden falde), og observatøren vil høre en højere tonehøjde, end sirenen faktisk udsender. I det øjeblik, hvor bilen passerer observatøren, vil han høre netop den tone, som sirenen faktisk giver. Og når bilen kører længere og bevæger sig væk i stedet for tættere på, vil observatøren høre en lavere tone på grund af den lavere frekvens (og følgelig længere længde) af lydbølgerne.
For bølger, der forplanter sig i ethvert medium (for eksempel lyd), er det nødvendigt at tage højde for bevægelsen af både kilden og modtageren af bølgerne i forhold til dette medium. For elektromagnetiske bølger (såsom lys), som ikke kræver noget medium for at udbrede sig, er det eneste, der betyder noget, den relative bevægelse af kilden og modtageren.
Også vigtigt er tilfældet, når en ladet partikel bevæger sig i et medium med en relativistisk hastighed. I dette tilfælde registreres Cherenkov-stråling, som er direkte relateret til Doppler-effekten, i laboratoriesystemet.
Hvor f 0 er den frekvens, hvormed kilden udsender bølger, c- hastighed af udbredelse af bølger i mediet, v- bølgekildens hastighed i forhold til mediet (positiv hvis kilden nærmer sig modtageren og negativ hvis den bevæger sig væk).
Frekvens optaget af en fast modtager
u- modtagerens hastighed i forhold til mediet (positiv, hvis den bevæger sig mod kilden).
Ved at erstatte frekvensværdien fra formel (1) med formel (2), får vi formlen for det generelle tilfælde.
Hvor Med- lysets hastighed, v- relativ hastighed for modtager og kilde (positiv, hvis de bevæger sig væk fra hinanden).
Sådan observeres Doppler-effekten
Da fænomenet er karakteristisk for alle oscillerende processer, er det meget let at observere for lyd. Frekvensen af lydvibrationer opfattes af øret som tonehøjde. Du skal vente på en situation, hvor en hurtigkørende bil kører forbi dig og afgiver en lyd, for eksempel en sirene eller bare et bip. Du vil høre, at når bilen nærmer sig dig, vil tonehøjden af lyden være højere, så når bilen når dig, vil den falde kraftigt, og så, når den bevæger sig væk, vil bilen tude med en lavere tone.
Anvendelse
Doppler radar
Links
- Brug af Doppler-effekten til at måle havstrømme
Wikimedia Foundation.
2010.
Se, hvad "Doppler-skift" er i andre ordbøger: Doppler skift
- Doplerio poslinkis statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Doppler forskydning; Dopplerskift vok. Doppler Verschiebung, f rus. Doppler-skift, m; Dopplerskift, n pranc. deplacement Doppler, m; deviation Doppler, f … Fizikos terminų žodynas Doppler frekvensskift - Doplerio dažnio poslinkis statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: engl. Doppler frekvens forskydning; Doppler frekvensskift vok. Doppler Frequenzverschiebung, f rus. Doppler frekvensskift, m; Doppler frekvensskift, n… …
Radioelektronik terminų žodynas
Rødforskydning er et skift i kemiske grundstoffers spektrallinjer til den røde (lang bølgelængde) side. Dette fænomen kan være et udtryk for Doppler-effekten eller gravitationel rødforskydning eller en kombination af begge. Spektrumskifte... Wikipedia Stigende bølgelængder (l) af ledninger i elektricitet. mag. kildespektrum (forskydning af linjer mod den røde del af spektret) sammenlignet med linjerne i referencespektrene. Kvantitativt K. s. karakteriseret ved værdien z=(lprin lsp)/lsp, hvor lsp og lprin... ...
Fysisk encyklopædi
Et fald i frekvenserne af elektromagnetisk stråling er en af manifestationerne af Doppler-effekten. Navnet "K. Med." på grund af det faktum, at linjerne i den synlige del af spektret, som et resultat af dette fænomen, forskydes mod dens røde ende; K. s. observeret... ... Store sovjetiske encyklopædi
En ændring i oscillationsfrekvensen w eller bølgelængden l opfattet af observatøren, når kilden til oscillation og observatøren bevæger sig i forhold til hinanden. Fremkomsten af D. e. Den nemmeste måde at forklare er ved at følge. eksempel. Lad en ubevægelig kilde udsende... Stigende bølgelængder (l) af ledninger i elektricitet. mag. kildespektrum (forskydning af linjer mod den røde del af spektret) sammenlignet med linjerne i referencespektrene. Kvantitativt K. s. karakteriseret ved værdien z=(lprin lsp)/lsp, hvor lsp og lprin... ...
Relativitetsteorierne udgør en væsentlig del af det teoretiske grundlag for moderne fysik. Der er to hovedteorier: særlig (særlig) og generel. Begge blev skabt af A. Einstein, i særdeleshed i 1905, generelt i 1915. I moderne fysik, især... ... Colliers Encyclopedia
En gren af astronomi, der studerer rumobjekter ved at analysere radioemissionen fra dem. Mange kosmiske legemer udsender radiobølger, der når Jorden: disse er især de ydre lag af Solen og planetariske atmosfærer, skyer af interstellar gas. … … Colliers Encyclopedia
Varme glødende himmellegemer som Solen. Stjerner varierer i størrelse, temperatur og lysstyrke. I mange henseender er Solen en typisk stjerne, selvom den virker meget lysere og større end alle andre stjerner, da den er placeret meget tættere på... ... Colliers Encyclopedia
Hvis lydkilden og observatøren bevæger sig i forhold til hinanden, svarer frekvensen af lyden, som observatøren opfatter, ikke til lydkildens frekvens. Dette fænomen, opdaget i 1842, kaldes Doppler effekt .
Lydbølger forplanter sig i luft (eller andet homogent medium) med en konstant hastighed, som kun afhænger af mediets egenskaber. Imidlertid kan lydens bølgelængde og frekvens ændre sig betydeligt, når lydkilden og observatøren bevæger sig.
Lad os overveje et simpelt tilfælde, hvor kildens hastighed er υ И og observatørens hastighed er υ Н i forhold til miljøet rettet langs den lige linje, der forbinder dem. For den positive retning for υOGog υNman kan tage retningen fra iagttageren til kilden. Lydens hastighed υ betragtes altid som positiv.
Ris. 2.8.1 illustrerer Doppler-effekten i tilfælde af en bevægende observatør og en stationær kilde. Perioden med lydvibrationer opfattet af observatøren er angivet med T N. Fra Fig. 2.8.1 følger:
Under hensyntagen
Hvis observatøren bevæger sig i kildens retning (υ Н > 0), så f N> f Og hvis observatøren bevæger sig fra kilden (υ N< 0), то f N< f OG.
I fig. 2.8.2 er observatøren ubevægelig, og lydkilden bevæger sig med en vis hastighed υ И I dette tilfælde, ifølge fig. 2.8.2 følgende relation er gyldig:
Det følger heraf:
Hvis kilden bevæger sig væk fra observatøren, så er υ И > 0 og derfor, f N< f I. Hvis kilden nærmer sig observatøren, så υ I< 0 и f N> f OG.
I det generelle tilfælde, når både kilden og observatøren bevæger sig med hastighederne υ I og υ H, tager formlen for Doppler-effekten formen:
Dette forhold udtrykker forholdet mellem f N og f I. Hastigheder υ I og υ N måles altid i forhold til luft eller andet medium, hvori lydbølger udbreder sig. Dette er den såkaldte ikke-relativistisk Doppler-effekt.
Ved elektromagnetiske bølger i vakuum (lys, radiobølger) observeres også Doppler-effekten. Da udbredelsen af elektromagnetiske bølger ikke kræver et materielt medium, kan vi kun overveje relativ hastighedυ kilde og observatør.
Udtryk for relativistisk Doppler-effekt ligner
Hvor c- lysets hastighed. Når υ > 0, bevæger kilden sig væk fra observatøren og f N< f Og i tilfælde af υ< 0 источник приближается к наблюдателю, и f N> f OG.
Doppler-effekten er meget brugt i teknologi til at måle hastigheden af bevægelige objekter ( "Doppler placering" inden for akustik, optik og radio).
Den opfattede frekvens af en bølge afhænger af dens kildes relative hastighed.
Du har sikkert mindst én gang i dit liv haft mulighed for at stå ved vejen, langs hvilken en bil med et særligt signal og en sirene suser forbi. Mens sirenernes hylen nærmer sig, er dens tone højere, så, når bilen bliver fanget med dig, aftager den, og endelig, når bilen begynder at bevæge sig væk, aftager den igen, og den viser sig bekendt: Yyyiiieeeaeaaaaaaaoowuuuuuummm - sådan om et lydmedlem. Måske uden at være klar over det, observerer du den mest fundamentale (og mest nyttige) egenskab ved bølger.
Bølger er generelt en mærkelig ting. Forestil dig en tom flaske, der dingler nær kysten. Hun går op og ned uden at nærme sig kysten, mens vandet ser ud til at strømme ind på kysten i bølger. Men nej - vandet (og flasken i det) forbliver på plads og svinger kun i et plan vinkelret på overfladen af reservoiret. Med andre ord svarer bevægelsen af mediet, hvori bølgerne udbreder sig, ikke til selve bølgernes bevægelse. Fodboldfans har i hvert fald lært dette godt og lært at bruge det i praksis: når de sender en "bølge" rundt på stadion, løber de ikke selv nogen steder, de rejser sig bare og sætter sig på deres tur, og "bølgen" (i Storbritannien kaldes dette fænomen normalt for den "mexicanske bølge" ") løber rundt på tribunerne.
Bølger er normalt beskrevet frekvens(antal bølgetoppe pr. sekund ved observationspunktet) eller længde(afstand mellem to tilstødende kamme eller trug). Disse to egenskaber er relateret til hinanden gennem bølgeudbredelseshastigheden i mediet, derfor kan du nemt beregne den anden ved at kende hastigheden af bølgeudbredelsen og en af de vigtigste bølgekarakteristika.
Når først bølgen er startet, bestemmes hastigheden af dens udbredelse kun af egenskaberne for det medium, den udbreder sig i - kilden til bølgen spiller ikke længere nogen rolle. På vandoverfladen, for eksempel, udbreder bølger sig, når de først er ophidset, kun på grund af samspillet mellem trykkræfter, overfladespænding og tyngdekraft. Akustiske bølger forplanter sig i luft (og andre lydledende medier) på grund af den retningsbestemte transmission af trykforskelle. Og ingen af bølgeudbredelsesmekanismerne afhænger af bølgekilden. Derfor Doppler-effekten.
Lad os tænke igen på eksemplet med jamrende sirene. Lad os først antage, at det specielle køretøj står stille. Lyden fra sirenen når os, fordi den elastiske membran inde i den periodisk virker på luften og skaber kompressioner i den - områder med øget tryk - alternerende med sjældenhed. Kompressionstoppe - "toppene" af en akustisk bølge - forplanter sig gennem mediet (luft), indtil de når vores ører og rammer trommehinderne, som sender et signal til vores hjerne (det er sådan hørelsen fungerer). Vi kalder traditionelt frekvensen af lydvibrationer, vi opfatter som tone eller tonehøjde: for eksempel svarer en vibrationsfrekvens på 440 hertz pr. sekund til tonen "A" i den første oktav. Så mens det specielle køretøj er stillestående, vil vi fortsætte med at høre den uændrede tone af dets signal.
Men så snart det specielle køretøj begynder at bevæge sig mod dig, vil en ny effekt blive tilføjet. I tiden fra emissionen af den ene bølgetop til den næste, vil bilen køre et stykke hen imod dig. På grund af dette vil kilden til hver efterfølgende bølgetop være tættere på. Som et resultat vil bølgerne nå dine ører oftere, end de gjorde, mens bilen holdt stille, og tonehøjden af den lyd, du opfatter, vil stige. Og omvendt, hvis det specielle køretøj bevæger sig i den modsatte retning, vil toppene af akustiske bølger nå dine ører sjældnere, og den opfattede frekvens af lyden vil falde. Dette er forklaringen på, hvorfor sirenens tone falder, når en bil med specielle signaler kører forbi dig.
Vi så på Doppler-effekten i forhold til lydbølger, men den gælder lige så meget for alle andre. Hvis en kilde til synligt lys nærmer sig os, forkortes den bølgelængde, vi ser, og vi observerer den s.k. lilla skift(Af alle lysspektrets synlige farver har violet de korteste bølgelængder). Hvis kilden bevæger sig væk, er der et tilsyneladende skift mod den røde del af spektret (forlængelse af bølgerne).
Denne effekt er opkaldt efter Christian Johann Doppler, som først forudsagde den teoretisk. Doppler-effekten har interesseret mig hele mit liv på grund af, hvordan den først blev testet eksperimentelt. Den hollandske videnskabsmand Christian Buys Ballot (1817-1870) satte et blæseorkester i en åben jernbanevogn, og på perronen samlede en gruppe musikere med absolut tonehøjde. (Perfekt tonehøjde er evnen til, efter at have lyttet til en node, nøjagtigt at navngive den.) Hver gang et tog med en musikvogn passerede perronen, spillede brassbandet en tone, og observatører (lyttere) skrev det musikalske partitur, de hørte, ned. Som forventet var lydens tilsyneladende tonehøjde direkte afhængig af togets hastighed, hvilket faktisk blev forudsagt af Dopplers lov.
Doppler-effekten er meget brugt både i videnskaben og i hverdagen. Rundt om i verden bruges det i politiets radarer til at fange og bøde trafiksyndere. En radarpistol udsender et radiobølgesignal (normalt i VHF- eller mikrobølgeområdet), der reflekteres fra din bils metalhus. Signalet kommer tilbage til radaren med et Doppler-frekvensskift, hvis størrelse afhænger af køretøjets hastighed. Ved at sammenligne frekvenserne af de udgående og indgående signaler, beregner enheden automatisk hastigheden på din bil og viser den på skærmen.
Doppler-effekten fandt en noget mere esoterisk anvendelse i astrofysikken: Især Edwin Hubble, der for første gang målte afstande til nærliggende galakser med et nyt teleskop, opdagede samtidig et rødt Doppler-skift i spektret af deres atomstråling, hvorfra den blev konkluderet, at galakserne bevæger sig væk fra os ( cm. Hubbles lov). Faktisk var dette en lige så klar konklusion, som hvis du efter at have lukket øjnene pludselig hørte, at tonen i motoren i en bil af en model, du kendte til, var lavere end nødvendigt, og konkluderede, at bilen bevægede sig væk fra du. Da Hubble også opdagede, at jo længere væk en galakse er, jo stærkere er rødforskydningen (og jo hurtigere flyver den væk fra os), indså den, at universet udvider sig. Dette var det første skridt mod Big Bang-teorien - og det er en meget mere alvorlig ting end et tog med et brassband.
Christian Johann Doppler, 1803-53
østrigsk fysiker. Født i Salzburg i familien af en murer. Han dimitterede fra det polytekniske institut i Wien og forblev der i juniorlærerstillinger indtil 1835, hvor han modtog et tilbud om at lede instituttet for matematik ved universitetet i Prag, hvilket i sidste øjeblik tvang ham til at opgive sin langsigtede beslutning om at emigrere til Amerika, fortvivlede over at opnå anerkendelse i akademiske kredse derhjemme. Han afsluttede sin karriere som professor ved Royal Imperial University of Wien.