3.6 – ඩොප්ලර් ආචරණය

0
623
  • නිරීක්ෂකයෙක් හා ප්‍රභවයක් අතර සාපේක්ෂ චලිතයක් ඇති විට සංඛ්‍යාතය වෙනස් වී දැනීම ඩොප්ලර් ආචරණය ලෙස හැඳින්වේ.
  • ඩොප්ලර් ආචරණය ප්‍රභවය හා නිරීක්ෂකයා අතර ඇති දුරෙන් ස්වායක්ත වේ.එය රඳාපවතිනුයේ නිරීක්ෂකයා වෙත හා ඔහුගෙන් ඉවතට ඇති ප්‍රවේගසංරචකවල විශාලත්ව මතයි.
This image has an empty alt attribute; its file name is image-906.png

1.නිසල නිරීක්ෂකයා වෙතට ප්‍රභවය චලනය වීම

  • ප්‍රභවය නිසල විට තත් 1 ට තරංග යන දුර :-
  • ප්‍රභවය Us වේගයෙන් ඉදිරියට යන විට 1s ට තරංග යන දුර :-

2. නිසල නිරීක්ෂකයාගෙන් ඉවතට ප්‍රභවය චලනය වීම :-

නිශ්චල විට :-

චලනය වන විට :-

3. නිසල ප්‍රභවය වෙතට නිරීක්ෂකයා පැමිණීම :-

නිශ්චල විට :-

4. නිසල ප්‍රභවයෙන් ඉවතට නිරීක්ෂකයා චලනය වන විට :-

නිරීක්ෂකයාහාප්‍රභවයඑකිනෙකවෙතටචලනයවනවිට :-

නිරීක්ෂකයාප්‍රභවයවෙතටහාප්‍රභවයනිරීක්ෂකයාගෙන්ඉවතට :-

ඩොප්ලර් ආචරණයේ ප්‍රායෝගික යෙදීම්

  1. වාහන වල වේගයමැනීමේ රේඩාර් උපකරණය

මෙම උපකරණය මගින් කරනු ලබන්නේ යම්කිසි සංඛ්‍යාතයක් සහිත රේඩාර් තරංග නිකුත් කිරීමයි.මේ රේඩාර් තරංග වාහනයේ වැදී පරාවර්තනය වීමට සලස්වා නැවත එම උපකරණය මගින් ලබාගෙන සංඛ්‍යාතයේ සිදුවී ඇති වෙනස නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ.එම සංඛ්‍යාත වෙනස අනුව වාහනයේ වේගය තීරණය කරනු ලබයි.

  • වව්ලන් විසින් වෙනත් සතුන්ගේ වේගය තීරණය කිරීම.

වව්ලන් තමන්ගේ වෙතට පැමිණෙන හෝ තමන්ගෙන් ඉවතට ගමන් කරන සතුන්ගේ වේගය තීරණය කිරීම සඳහා සිද්ධාන්තයම උපයෝගී කරගනී.ඉහළ සංඛ්‍යාත ධ්වනි තරංග හෙවත් අති ධ්වනි තරංග නිකුත් කිරීමේ හැකියාව වව්ලන්ට ඇත.වව්ලන් විසින් මෙවැනි අති ධ්වනි තරංග නිකුත් කර තමන් වෙත හෝ තමන්ගේ ඉවතට ගමන් කරන වෙනත් සතුන්ගේ වැදීමට සලස්වා පරාවර්තනය වීමේදී නැවත ශ්‍රවණය කර සංඛ්‍යාතයේ සිදුවී ඇති වෙනස තීරණය කර ඒ අනුව එම සතාගේ වේගය පිළිබඳ නිගමනයකට එළඹේ.

  • රුධිර සංසරණ වේගය මනින උපකරණය

මිනිස් සිරුරේ රුධිරය ගමන් කරන වේගය මැනීම සඳහා භාවිතා කරන උපකරණය සාදා ඇත්තේ මෙම මූලධර්මය අනුවය. මෙම උපකරණය මගින් පාරධ්වනි තරංග නිකුත් කර ඒවා රුධිරයේ වැදී පරාවර්තනය වූ පසු නැවත එම උපකරණ මගින් ලබාගෙන සංඛ්‍යාතයේ වී ඇති වෙනස අනුව වේගය නිර්ණය කරනු ලැබේ.

  • මවකගේ කුස තුල සිටින ළමයකුගේ හෘද ස්පන්දන ව්ගය මැනීම

මවගේ කුස තුල සිටින ළමයකුගේ හෘද ස්පන්දන වේගය සඳහා භාවිතා කරන උපකරණය සාදා තිබෙන්නේද මෙම මූලධර්මය ට අනුවය.එනම් මෙහිදී සිදුකරනු ලබන්නේ එම උපකරණය මගින් පාරධ්වනි තරංග නිකුත් කර එම ළමයාගෙ වැදීමට සලස්වා පරාවර්තනයෙන් පසු නැවත එම උපකරණය මගින්ම ලබාගැනීමයි.එවිට සංඛ්‍යාතයේ ඇති වෙනස අනුව හෘද ස්පන්දන වේගය තීරණය කරනු ලැබේ.

  • විශ්වයේ හා ග්‍රහ වස්තූන්ගේ වේගය නීර්ණය කිරීම

විශ්වය ප්‍රසාරණය වීමද ඩොප්ලර් ආචරණය මගින් පැහැදිලි කල හැක.එනම් ග්‍රහ වස්තු දෙස බැලීමේදී බොහෝම ඒවා රතු පාටට දිස්වීම මෙය ඩොප්ලර් ආචරණයේ ප්‍රතිඵලයකි.එනම් ග්‍රහ වස්තු එකිනෙකාගේ ඈත් වන බැවින් එම ග්‍රහ වස්තූන්ගෙන් නැගෙන ආලෝක තරංග වල සංඛ්‍යාතය අඩුවී පෙනේ.සංඛ්‍යාතය අඩු ආලෝක වර්ණය රතු පාටට පෙනේ.

ස්වනික ගිගුරුම (Sonic Boom)

ධ්වනි ප්‍රභවයක්(S), වාතයේ ධ්වනි වේගයට සමාන වේගයකින් (Vs=V) අචල නිරීක්ෂකයෙකු දෙසට ළඟාවුවහොත් ඩොප්ලර් ආචරණයට අනුරූප සමීකරණ අනුව




නිරීක්ෂකයා ට ඇසෙන දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාතයේ අගය අපරිමිත ලෙස විශාල අගයක් ගන්නා බවත් අනුරූප තරංග පෙරමුණු අතර දුර ශුන්‍ය වන බව පෙනේ.මෙම අවස්ථාවේදී (Vs =V) ඉතාමත් අධික තරංගපෙරමුණු සමූහයක් A ලක්ෂ්‍ය මතදී එකවර අහුවන නිසා අධික වායු කැළඹීමක් ඇතිවේ.ප්‍රභවයේ විවිධ අවස්ථාවලදී, Vs = 0, Vs < V, Vs = Vසහ සහ Vs > Vනිකුත් වන ධ්වනි පෙරමුණු පෙළ ගැසීම රූපයේ පෙන්වා ඇත.

ප්‍රභවයේ වේගයේ විවිධ අවස්ථාවලදී නිකුත් වන ධ්වනි තරංග පෙරමුණු පෙළගැසීම ද්විමාන ලෙස ඉදිරිපත් වේ.

  • දැන් අපි ප්‍රභවයේ වේගය වාතයේ ධ්වනි වේගය අභිබවා යන අවස්ථාව (Vs > V)විශේෂයෙන් සලකා බලමු.
  • මෙවැනි අධිවේග, උත්ස්වනික වේග (supersonic speed) ලෙස හඳුන්වන අතර මෙවැනි වේග සහිත ජෙට් යානා උත්ස්වනික ජෙට් යානා (supersonic jets) ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ.
  • ප්‍රභවයේ වේගය, වාතයේ ධ්වනි වේගයට වඩා වැඩි වන අවස්ථාවලදී (Vs > V) ප්‍රභවයේ විවිධ පිහිටීම් වලදී නිකුත් කරන ධ්වනි තරංග පෙරමුණු කේතුවක (cone) ආකාරයට පෙළගැසේ.
  • රූපයේ මෙය මැක් කේතුව (Mach cone) ලෙස හඳුන්වන අතර කේතුව මත නිරන්තරව තරංග පෙළ ගැසීම නිසා වාතය තීව්‍ර ලෙස කැළඹීමට පත්වේ.
  • මෙම හේතුවෙන් අධික ශක්තියෙන් යුත් පීඩන තරංග (shock waves) ඇති වන අතර මීට අනුරූපව විශාල ශබ්දයක් නිකුත් වේ.මෙය උත්ස්වනික ගිගුරුමක් ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ.

වාතයේ ධ්ව්නි තරංග ප්‍රවේගය මෙන් දෙගුණයක (Vs = 2V)ප්‍රවේගයක් ඇති අහස් යානයක් සලකමු.

තත් 4 ක් තුල තරංග පැතිරීම සලකමු.

පාඩමේ සටහන Download කරගන්න.

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.තවත් ප්‍රශ්න පෙන්වන්න.

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.

ඔබේ අදහස් හා ප්‍රශ්න ඇතුළත් කරන්න.