Efecto Doppler: Calculadora de Frecuencia Percibida
Calculá la frecuencia percibida con el efecto Doppler. Ingresá frecuencia de la fuente, velocidades y obtené la frecuencia observada · Gratis y rápido.
- Datos verificados · junio de 2026
- Editado por Martín Rodríguez
- Fórmula verificada con pruebas automatizadas
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Cómo usar esta calculadora
Usá los pasos de esta herramienta y revisá debajo la fórmula, los supuestos y sus límites.
Cuándo usar esta calculadora
- Resolver problemas de ondas y acústica en física.
- Entender el cambio de tono de sirenas y vehículos.
- Aplicar Doppler en radares de velocidad.
- Calcular redshift en astronomía (Doppler óptico).
- Ecografía Doppler en medicina.
Velocidad del sonido en distintos medios
| Medio | Velocidad (m/s) | Velocidad (km/h) |
|---|---|---|
| Aire a 0 °C | 331 | 1.192 |
| Aire a 20 °C (estándar) | 343 | 1.235 |
| Aire a 40 °C | 355 | 1.278 |
| Helio (20 °C) | 972 | 3.500 |
| Agua dulce (20 °C) | 1.484 | 5.343 |
| Agua de mar | 1.530 | 5.508 |
| Hielo | 3.300 | 11.880 |
| Aluminio | 5.100 | 18.360 |
| Acero | 5.960 | 21.456 |
| Diamante | 12.000 | 43.200 |
Fuente: NIST — National Institute of Standards and Technology (physics.nist.gov). Valores a presión atmosférica estándar.
Cómo funciona
El efecto Doppler en acción
Descrito por el físico austríaco Christian Doppler en 1842, es el cambio aparente de frecuencia cuando la fuente de una onda se mueve respecto al observador. La fórmula para sonido en aire:
f' = f × (v_sonido ± v_observador) / (v_sonido ∓ v_fuente)Signo superior (+/-): se acercan.
Signo inferior (-/+): se alejan.
Velocidad del sonido según el medio
| Medio | Velocidad (m/s) | Velocidad (km/h) |
|---|---|---|
| Aire a 0°C | 331 | 1.192 |
| Aire a 20°C | 343 | 1.235 |
| Aire a 40°C | 355 | 1.278 |
| Helio | 972 | 3.500 |
| Agua dulce (20°C) | 1.484 | 5.343 |
| Agua de mar | 1.530 | 5.508 |
| Hielo | 3.300 | 11.880 |
| Aluminio | 5.100 | 18.360 |
| Acero | 5.960 | 21.456 |
| Diamante | 12.000 | 43.200 |
Ejemplos cotidianos del Doppler
Ambulancia pasando a 108 km/h (30 m/s)
Sirena a 1.000 Hz:
Auto de F1 a 300 km/h (83.3 m/s)
Motor a 800 Hz:
Aplicaciones tecnológicas
Radares de velocidad
Emiten microondas a 10-35 GHz. Miden el cambio de frecuencia de la onda reflejada en el vehículo:
Δf = 2 × f_emisión × v_vehículo / cUn radar a 24 GHz sobre un auto a 100 km/h detecta un shift de ~4.444 Hz, fácil de medir.
Ecografía Doppler
Ultrasonido a 2-10 MHz hacia la sangre. Los glóbulos rojos reflejan con frecuencia cambiada. Permite medir flujo sanguíneo en arterias (coronaria, carótida) no invasivamente.
Astronomía: Redshift
La luz de galaxias lejanas se corre al rojo (frecuencia menor) porque se alejan. Edwin Hubble (1929) descubrió que el redshift aumenta con la distancia, probando la expansión del universo:
z = Δλ/λ ≈ v/c (para v << c)La galaxia más lejana conocida, GN-z11, tiene z ≈ 10.6, implicando que la vemos cuando el universo tenía 400 millones de años.
GPS y satélites
Los satélites GPS se mueven a ~14.000 km/h. El Doppler sobre la señal a 1.57 GHz requiere corrección continua en los receptores. Además hay corrección relativista (el reloj del satélite corre diferente al de Tierra).
Boom sónico
Cuando una fuente supera la velocidad del sonido, no produce Doppler simple sino una onda de choque cónica. El avión avanza más rápido que sus propias ondas, acumulando presión en un frente. El estampido se oye cuando el cono pasa por el observador.
Doppler relativista (velocidades cercanas a c)
Para objetos a velocidades relativistas (estrellas cercanas, partículas aceleradas), se usa la fórmula relativista:
f' = f × √((1 + β)/(1 - β)) donde β = v/cEsto introduce dilatación temporal: la frecuencia cambia más de lo que predecería la fórmula clásica.
Cuándo usar / Errores comunes
Si trabajás con ondas, también puede interesarte la calculadora de decibelios a distancia o la calculadora de delay en ms según BPM.
Ejemplo real: Ambulancia a 108 km/h tocando sirena de 900 Hz
Preguntas frecuentes
¿Qué es el efecto Doppler?
¿Funciona solo con sonido?
¿Qué velocidad tiene el sonido?
¿Qué pasa si la fuente va más rápido que el sonido?
¿Cómo funcionan los radares de velocidad?
¿Qué es el redshift en astronomía?
¿La ecografía Doppler usa este principio?
Fuentes y referencias
Metodología y confianza
Calculadora de ciencia con fórmula verificada automáticamente contra NIST — National Institute of Standards and Technology, según nuestra política editorial y metodología.
Actualizado: junio de 2026. Los parámetros se verifican periódicamente con las fuentes citadas.
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📌 Cómo citar esta calculadora
Rodríguez, M. (2026). Efecto Doppler: Calculadora de Frecuencia Percibida. Hacé Cuentas. https://hacecuentas.com/calculadora-efecto-doppler-frecuencia
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