Egzamin maturalny Fizyka. Poziom rozszerzony 2023. Zadanie 4.4.

Zadanie 4.

Sonda kosmiczna oddala się od Ziemi z prędkością v wzdłuż prostej przechodzącej przez środek Ziemi. Ta sonda emituje w stronę Ziemi falę elektromagnetyczną o częstotliwości dokładnie f_źr = 3 GHz (podana częstotliwość jest określana w układzie odniesienia związanym z sondą, czyli jest częstotliwością źródła fali). Sytuację ilustruje rysunek poglądowy (odległości na rysunku są umowne).

Odbierana na Ziemi fala ma częstotliwość f_Z różniącą się od częstotliwości źródła fali o |Δf|=750 kHz. Wartość prędkości światła w próżni oznaczamy jako c.

Przyjmij, że v<<c oraz c≈3∙10⁸ m/s.

Zadanie 4.4.

Oblicz v - wartość prędkości sondy względem Ziemi. Zapisz obliczenia.