किसी पनडुब्बी से आबद्ध कोई सोनार निकाय 40.0 KH2 आवृत्ति पर प्रचालन करता है। कोई शत्रु पनडुब्बी `360 kmh^(-1)` चाल से इस सोनार की ओर गति करती है। पनडुब्बी से परावर्तित ध्वनि की आवृत्ति क्या है? जल में ध्वनि की चाल `1450 ms^(-1)` लीजिए।

Explanation

दिया है-मूल आवृत्ति n = 40 किलो हर्ट्ज = `40 xx 10^(3)` हर्ट्ज,
ध्वनि की चाल `v = 1450 "मी." // "से."`
शत्रु पनडुब्बी की चाल `v_(s)= 360 "किमी" // "घण्टा"`
`=(360 xx 1000)/(3600)=100 "मी." // "से."`
(a) सोनार से उत्सर्जित ध्वनि, गतिशील प्रेक्षक (पनडुब्बी) को प्राप्त होती हैं अतः पनडुब्बी द्वारा प्रेक्षित आवृत्ति
`n.=((v+v_(0))/(v)) xx n`
`=((1450 +100))/(1450) xx 40 xx 10^(3)`
`=42.76 xx 10^(3)` हर्ट्ज
(b) पनडुब्बी से परार्वतन के पश्चात् इस ध्वनि को सेनार से प्राप्त किया जाता है। इस स्थिति में पनडुब्बी स्रोत का सोनार स्थिर प्रेक्षक का कार्य करेगा अतः
`n..=((v)/(v-v_(s))) xx n.`
`=(1450)/((1450-100)) xx 42.76 xx 10^(3)`
`=45.92 xx 10^(3)` हर्ट्ज