Doppler et vitesses relativistes

[invite9837ff14]

Bonjour à tous,

JE fais un travail sur l'effet Doppler et son application dans le domaine de l'aéronautique, notamment dans les radars d'avions de défense.

LVous savez sans doute que l'effet Doppler se décline en deux versions, une pour les vitesses non-relativistes (v< 0,1c), dont la formule est v= 1 + v/c; et une autre pour les vitesses relativistes, qui prend en compte le facteur de ralentissement du temps ( gamma = 1/V(1-v²/c²) .)

Je me demandais donc si, dans le cas d'un RADAR qui envoie une onde lumineuse pour détecter sa cible, si le calcul employé devait être*:
1/ La version des vitesses non-relativistes (comme celle de la cible (ex: autre avion))
2/ Le calcul en tenant compte du facteur gamma donc celui des vitesses relativistes (étant donné que la célérité de l'onde émise tend vers celle de la lumière)

Je serai donc grandement reconnaissant à quiconque m'apportera un brin (ou plus) d'aide.

Je vous remercie d'avance.
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[inviteaccb007d]

Bonjour,

Dans ton cas, le porte avion envoie une onde incidente à une certaine fréquence , cette onde est réfléchie par l'avion qui va à une vitesse v par rapport au porte avion. En se réfléchissant sur l'avion cette onde a une fréquence qui dépend de la vitesse de l'avion et qui est donné par la formule classique de l'effet Doppler. Cette onde réfléchie est ensuite captée par le porte avion qui en mesurant le décalage en fréquence connait la vitesse réelle de l'avion si cet avion n'est par furtif...

Donc dans ton cas, tu utilises l'effet Doppler non relativiste car la vitesse de l'avion est supposée très petite devant la vitesse de la lumière...

Cordialement,

[invite9837ff14]

Merci pour le doute.

Sans réel rapport, j'aimerai savoir si vous connaissez un moyen, à partir d'un fichier audio d'un enregistrement d'un véhicule en mouvement, de déterminer la fréquence de l'onde acoustique (pour une expérience basique) afin de déterminer la vitesse de ce véhicule. Des idées ?

Merci encore pour cette réponse. A bientôt.

[inviteaccb007d]

En fait, je pense que c'est possible mais je ne suis sur de rien. Tu fais un enregistrement audio du bruit de la voiture à vitesse nulle et et à une vitesse v=cte. Mais attention, l'enregistrement du bruit du véhicule en marche doit être prise bien avant ou bien après qu'il arrive à ta hauteur, sinon tu n'auras pas d'effet Doppler. Quand le véhicule passe à ta hauteur, la fréquence émise par le bruit du moteur est égale à la fréquence que tu perçois. Pas d'effet Doppler transversal dans l'effet Doppler classique.

Essaye également de prendre qu'un seul véhicule en marche.
Ensuite, je pense que tu peux trouver des logiciels qui te font le spectre en fréquence (car ce n'est pas un son pur le bruit de la voiture) de ton enregistrement et en comparant les 2 spectres tu devrais voir un décalage en fréquence. En mesurant ce décalage en fréquence tu devrais remonter à la vitesse de ton véhicule, en tout cas l'expérience est sympa à faire, donne-nous tes résultats c'est intéressant,
Souvent, on prend l'expérience du sirène d'ambulance ou de pompier car le son est plus pur et on entend la différence de fréquence juste à la simple oreille,

Cordialement,

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9837ff14]

Je dispose de cet enregistrement :


Dont voici le spectre :




J'ai manuellement supprimé les bruits parasites. Cependant je n'ai pas le bruit de l'appareil a vitesse nulle...
Et que faire de ce spectre ? comment le lire ?

Merci encore.

[invitecd48a014]

Moi j'ai fait que la version relativiste

Mais je suppose que cela est fesable.
Donne moi la fréquence de la source le bruit enregistré dans la voiture, puis celle enregistré dans un referentiel inertiel animé de la vitesse -V (avec V vitesse de la voiture) par rapport au referentiel propre de la voiture

Important ont compare le fréquence de la fondamental (frequence la plus faible). Je ne pense pas que les harmonique soit de bon augure.

Aprés si toute les condition sont requise:
On a v=c(1-(F(recue)/F(source)²)/(1+(F(recue)/F(source)²)

Enfin je pense qu'il faut que l'onde recue soit enregistré quasiment face a la voiture: quand elle est encore assez loin (je sais pas si vous voyé)

L'effet doppler on le voit avec les radars de flics (j'ai lus dans auto plus que certain incliné trop leurs radars ainsi les vitesse trouvé n'était plus pertinente)

C'est pertinent si l'angle fait entre la droite (source du son-capteur) et le vecteur vitesse de la voiture est proche de 0.

Soit a mon avis au début de ton signal

Ou bien je suis a coté de la plaque depuis tout a l'heur

[invite9837ff14]

Le début de mon signal c'est juste un fondu en ouverture... et j'ai que cet enregistrement.

J'en referai bientot comme vous me le dites.

[invitecd48a014]

Sur ton enregistrement j'arrive pas a mesuré
la fréquence.
Je suppose que le second est le spectre du son dans la (voitur-avion)

[invite9837ff14]

Sur ton enregistrement j'arrive pas a mesuré
la fréquence.
Je suppose que le second est le spectre du son dans la (voitur-avion)

Oui c'est ca.

C'est une mob^^

[invitecd48a014]

Alors cette fréquence??

[invite9837ff14]

Bah je vais refaire l'enregistrement dans les deux cas et je vous donne les résultats aussitôt que je les trouve.