>> 自然の科学 >  >> 物理

レーザーは車の速度をどのように測定しますか?

レーザーは、ドップラー効果と呼ばれるプロセスを通じて車の速度を測定するためにスピードガンで使用されます 。これがどのように機能しますか:

1。レーザー放射: スピードガンは、動く車に向かってレーザー光のビームを発します。

2。反射: 光は車の表面から跳ね返り、スピードガンに戻ります。

3。周波数シフト: 車がスピードガンに向かって動いている場合、反射光波が圧縮され、より高い頻度になります。逆に、車が移動している場合、反射光波は伸び、周波数が低くなります。この周波数の変化は、ドップラーシフトとして知られています

4。測定: スピードガンは、放出された光波と反射光波の頻度の違いを測定します。この違いは、車の速度に直接比例します。

5。計算: スピードガンは、この周波数の差を使用して、光の速度とドップラーシフトを考慮した単純な式を使用して、車の速度を計算します。

ここに簡略化された説明があります:

レーザービームを音波と考えてください。車があなたに近づくと、そのエンジンの音が高くピッチングされているように見えます(より高い周波数)。これは、音波が圧縮されているためです。車が移動すると、波が引き伸ばされるため、音はピッチが低く(周波数が低く)見えます。

同じ原則が光波にも当てはまります。スピードガンは、反射レーザー光の周波数シフトを使用して、車の速度を決定します。

レーザー速度銃の利点:

* 精度: レーザースピードガンは、非常に正確な速度測定を提供します。

* リモート操作: 車が特定のポイントを通過することなく、遠くから速度を測定できます。

* 瞬時測定: それらは、レーザービームが反射される瞬間に車の速度を瞬時に読み取ります。

注: モダンスピードガンは、レーザーの代わりに赤外線またはマイクロ波技術を利用することがよくありますが、ドップラー効果の根本的な原則は同じままです。

  1. 登山で摩擦はどのように使用されていますか?
  2. 理論は、ソリッドがその形を保つ理由をどのように説明していますか?
  3. オブジェクトが休んでいるとき、それに作用するペアの力の大きさと方向はどのように比較されますか?
  4. なぜオブジェクトの速度は一定であり、速度はないのですか?
  5. 速度の大きさの減少は何ですか?
  6. 傾斜した表面にオブジェクトの自由体図を描画するとき、どの方法で重力ポイントがありますか?