Réponse:
1.
l'effet Doppler est la variation de la fréquence d'une onde reçue par rapport à l'onde émise lorsque l'émetteur et le récepteur sont en mouvement relatifs là par rapport à l'autre.
2.
d = V×T
3.
λ' = λ- V×T
c/f' = c/f - V×T
c/f' = (c- f×V×T)/f
c/f' = (c-V)/f
f'/c = f/(c-V)
f' = f × c/(c-V)
4.
Le conducteur A est immobile par rapport à la voiture. V= 0
donc f' = f.
Le conducteur A entend le son du moteur et n'a pas d'effet Doppler.
5.
c > c-V
c /(c-V) > 1
donc f' > f
La fréquence perçue par B est plus élevée que la fréquence émise par A.
Le son perçu par B est plus aigu que le son du moteur quand la voiture se rapproche de B.
6.
f' = f × c/(c-V)
c-V = f×c/f'
V = c - fc/f'
V = c(1 - f/f')
V = 340×(1-680/715)
V = 16,6 m.s⁻¹
V = 59,9 km.h⁻¹
7.
f'' n'a pas les dimensions d'une fréquence dans l'expression c.
[f''] = [ f × (c-V) ] = Hz × m.s⁻¹ = m.s⁻²
Dans l'expression a, c+V > c
(c+V)/c > 1 donc f'' > f. Or lorsque le véhicule s'éloigne le son perçu est plus grave, la fréquence diminue. L'expression a ne convient pas.
Dans l'expression b, c/(c+V) < 1 donc f'' < f. Le son percu est bien plus grave que le son emis.
donc f'' = f × c/(c+V)
8.
I = I₀×10ᴸˡ¹⁰
I = 1.10⁻¹²×10⁶⁷ˡ¹⁰
I = 5,0.10⁻⁶ W.m⁻²
