L’effetto Doppler è un fenomeno fisico che consiste nel cambiamento apparente della lunghezza d’onda o della frequenza di un’onda emessa da un corpo in movimento da parte di un osservatore. Si tratta quindi di un fenomeno oggettivo ma con percezione soggettiva.
Terminologia: si definisce lunghezza d’onda di un segnale periodico la distanza tra due picchi consecutivi (o due avvallamenti) e si misura in metri (o sottomultipli). La frequenza invece è il numero di picchi (o avvallamenti) in un’unità di tempo. Solitamente si contano i cicli effettuati in un secondo: in questo caso l’unità di misura diventa l’Hertz.
Il classico esempio di oggetto che emette onde (in questo caso sonore) è la sirena di un mezzo di soccorso. Nel caso il mezzo sia fermo (o meglio, in quiete rispetto all’osservatore) le onde si propagano nell’aria attraverso cerchi concentrici e noi le percepiamo con il classico suono.
Se però il mezzo si mette in movimento (p.es. verso sinistra) le onde vengono da una parte schiacciate e dall’altra si dilatano.
L’effetto finale è che chi vede arrivare verso di sé il mezzo di soccorso sente il tono della sirena aumentare, chi vede il mezzo allontanarsi sente il tono diminuire. Per questi motivi si parla di percezione soggettiva: ciascun osservatore nota un effetto differente. Inoltre l’autista del mezzo, che si muove assieme a lui ed è pertanto in quiete relativa, non nota differenze di suono.
Quando il mezzo in movimento va talmente veloce da superare le onde che sta comprimendo si ha il cosiddetto effetto di superamento del muro del suono e si ode l’esplosione caratteristica.
Oltre alle onde sonore esistono anche quelle elettromagnetiche (di cui la luce fa parte). L’effetto Doppler applicato a queste onde assume una grande importanza nel campo dell’astronomia, come vedremo nel prossimo articolo.
A presto.