Présentation

Découvert indépendamment par Christian Doppler en 1842, puis six ans plus tard par Hippolyte Fizeau, l'effet Doppler, parfois également appelé effet Doppler-Fizeau, est la variation apparente de la fréquence d'une onde émise par une source en mouvement par rapport à un observateur. Ce phénomène physique explique simplement pourquoi par exemple la sirène d'une ambulance paraît plus aiguë quand elle s'approche et plus grave quand elle s'éloigne (pour plus de précisions sur cet exemple, cliquez ici). L'effet Doppler s'applique à tous types d'ondes : sonores, ultrasonores, lumineuses, de surfaces sur l'eau (voir ci-dessous)...

Il trouve ainsi de nombreuses applications. En astrophysique, c'est le responsable du fameux redshift (ou "décalage vers le rouge") qui permet de mesurer l'éloignement des galaxies. Le radar Doppler, utilisant la réflexion des ondes, est utilisé aussi bien dans le civil, qu'en météorologie ou en imagerie médicale.

Voici les principes de l'effet Doppler...

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Expérimentez vous-même l'effet Doppler grâce à cet applet !

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En déplaçant le pointeur de votre souris sur cette image, vous générez des ondes de surfaces concentriques. Si vous déplacez cette source d'ondes à une vitesse inférieure à la vitesse de propagation, vous verrez apparaître une variation des longueurs d'ondes, constitutive de l'effet Doppler. En la déplaçant à une vitesse supérieure, vous pourrez observer des phénomènes de nature supersonique.
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