Calculadora Doppler sonoro
Una sirena de 440 Hz que se acerca a 20 m/s suena alrededor de un 6 % más aguda, porque sus crestas llegan más juntas. Escriba la frecuencia y la velocidad con que se acerca o se aleja para saber qué frecuencia se oye. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Frecuencia
- 440
- Velocidad relativa
- 20
- Velocidad del sonido
- 343
- Frecuencia percibida
- 467,2445820433
- Desplazamiento
- 27,2445820433
- Razón de desplazamiento
- 1,0619195046
Cuando una fuente sonora se acerca a usted, las crestas se empaquetan y oye un tono más agudo; cuando se aleja, las crestas se estiran y el tono cae. Ese es el efecto Doppler clásico del sonido en un medio en reposo con un oyente estacionario. Alumnos que comprueban problemas de sirena de ambulancia, docentes que construyen claves de respuesta, diseñadores de audio de juegos que estiman el tono de emisores en movimiento e instructores de laboratorio que verifican escenarios de telémetros ultrasónicos necesitan un número rápido y determinista sin abrir un libro cada vez.
Qué devuelve la fórmula Doppler del sonido y qué entradas envía usted
En el modelo acústico clásico con observador estacionario y fuente que se mueve radialmente por un medio en reposo, la frecuencia que oye es f prima igual a f por c entre c menos v.
Aquí f es la frecuencia que emite la fuente en su marco de reposo, c es la velocidad del sonido en el medio y v es la componente de la velocidad de la fuente a lo largo de la línea de visión con la convención de que v positivo significa que la fuente se acerca al oyente. Las fuentes que se acercan elevan el tono percibido; las que se alejan lo bajan; la velocidad relativa nula deja la frecuencia sin cambio.
La intención de búsqueda se agrupa en frases como calculadora de desplazamiento Doppler, efecto Doppler frecuencia del sonido, calculadora de frecuencia percibida, tono de sirena hacia o lejos, y fórmula Doppler acústica. La gente quiere una respuesta numérica que pueda contrastar con una ficha, incrustar en una simulación o alimentar una canalización mayor — no solo un recordatorio de que la fórmula existe.
Las unidades se mantienen coherentes con la base elegida: hercios con metros por segundo es el par habitual de aula, pero cualquier base coherente de longitud entre tiempo para ambas velocidades funciona siempre que no mezcle sistemas a mitad de petición.
Uso práctico, límites, precios y canales de entrega
Use la herramienta del navegador cuando quiera una comprobación inmediata de frecuencia percibida al corregir un conjunto de deberes Doppler, verificar una corrida de micrófono de laboratorio con altavoz en movimiento, sanear el tono de audio de juego para un coche de carreras o un sobrevuelo de dron, o convertir una velocidad de aproximación conocida en la frecuencia que registrará un sensor fijo.
Elija unidades de forma coherente: si la frecuencia está en hercios y la velocidad relativa en metros por segundo, deje también la velocidad del sonido en metros por segundo, tanto si mantiene el valor por defecto trescientos cuarenta y tres como si lo sustituye por agua, helio o un valor de aire ajustado por temperatura ya calculado fuera de línea. Los resultados son plenamente deterministas: las mismas entradas producen siempre la misma frecuencia percibida y la misma etiqueta de dirección.
No hay modelo de lenguaje, ni servicio físico externo, ni aleatoriedad, así que la capacidad es segura de fijar en comprobaciones de integración continua y materiales de lección reproducibles.
Qué puede hacer con ella
Ejercicios Doppler de deberes y laboratorio
Alumnos y correctores confirman la frecuencia percibida de sirena o altavoz para una velocidad de aproximación o alejamiento dada, con rechazo claro cuando la velocidad alcanza o supera la del sonido.
Estimaciones de tono para audio de juegos y sensores
Números estructurados rápidos para emisores en movimiento, drones y micrófonos fijos sin montar una pila completa de propagación de ondas o audio espacial.
Preguntas frecuentes
¿Qué ocurre si la velocidad relativa es igual o superior a la del sonido?
Magnitudes a o por encima de la velocidad del sonido se rechazan porque la fórmula Doppler acústica ideal es singular para aproximación sónica y supersónica; la validación fallida no se cobra.
¿La velocidad relativa positiva es hacia o lejos del oyente?
Negativo significa alejamiento (tono más bajo). Cero deja la frecuencia sin cambio y fija direction en stationary.
¿Es gratuita la calculadora Doppler sonoro?
La herramienta del navegador se ejecuta gratis en su dispositivo.
¿Qué velocidad del sonido usa la calculadora?
Usa 343 metros por segundo, el valor del aire seco cerca de 20 °C. Puede cambiarla para agua, helio o aire a otra temperatura, siempre que ya conozca esa velocidad.
¿Tiene en cuenta que el oyente se mueva o que haya viento?
No. Modela una fuente que se acerca o se aleja en línea recta de un oyente quieto en aire en calma. El viento, un oyente en movimiento y el efecto Doppler de la luz quedan fuera de este cálculo.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/doppler-sound \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"frequency":440,"relative_speed":20}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/doppler-sound", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"frequency": 440,
"relative_speed": 20
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/doppler-sound",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"frequency": 440,
"relative_speed": 20
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/doppler-sound", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"frequency":440,"relative_speed":20}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"frequency":440,"relative_speed":20}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/doppler-sound", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"frequency": 440,
"relative_speed": 20
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.doppler_sound",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Esta capacidad acepta una frecuencia de fuente positiva y una velocidad radial relativa positiva hacia el observador o negativa en alejamiento, opcionalmente una velocidad del sonido personalizada que por defecto es trescientos cuarenta y tres metros por segundo para aire seco cerca de veinte grados Celsius, rechaza velocidades iguales o superiores a la del sonido con un error claro invalid_input, y devuelve la frecuencia percibida más el desplazamiento, la razón y la dirección como JSON estructurado.
Qué devuelve la fórmula Doppler del sonido y qué entradas envía usted
Entregar frequency, relative_speed, speed_of_sound, perceived_frequency, shift, shift_ratio, direction, formula y method como JSON hace el resultado fácil de pegar en notas, comparar en pruebas automatizadas o reutilizar entre idiomas sin reimplementar la aritmética.
Cómo valida esta calculadora la entrada y aplica f′ = f·c/(c−v)
La velocidad relativa debe ser finita y su valor absoluto debe permanecer estrictamente por debajo de la velocidad del sonido: a o por encima de la velocidad del sonido la fórmula ideal choca con una singularidad para una fuente que se acerca y se rechaza con un mensaje que nombra el límite de la velocidad del sonido. Las cadenas numéricas que se analizan como números finitos se aceptan para que formularios y canalizaciones al estilo CSV pasen valores sin un cast extra. No hay modelo de viento, ni tabla de temperatura, ni Doppler relativista de la luz, ni conversión de unidades; es aritmética acústica ideal de medio en reposo a partir de las dos cantidades cinemáticas conocidas. Envíe un cuerpo JSON con los campos obligatorios frequency y relative_speed. La frecuencia debe ser un número finito estrictamente positivo; cero, valores negativos, cadenas vacías, texto no numérico, NaN e Infinity fallan de inmediato con invalid_input antes de devolver resultado alguno, y la validación fallida no se cobra. El speed_of_sound opcional vale trescientos cuarenta y tres si se omite; si lo suministra, debe ser estrictamente positivo y finito para que el modelo del medio siga siendo físico. Tras la validación el motor calcula la frecuencia percibida como frequency por speed of sound dividido por speed of sound menos relative speed, luego informa shift como percibida menos fuente, shift_ratio como percibida entre fuente, y direction como toward, away o stationary según el signo de relative speed. Los resultados se redondean a una precisión decimal estable para que la misma entrada produzca siempre el mismo JSON entre motores JavaScript.
Uso práctico, límites, precios y canales de entrega
Use la API cuando un script, plataforma de lecciones, auxiliar de simulación o cuaderno necesite JSON estable para muchos pares de frecuencia y velocidad bajo un solo contrato. Cada petición exitosa es un ítem facturable a $0.002; la validación fallida no consume saldo. Enlace el endpoint a ejercicios de ondas y acústica, correctores de concursos, demos de sonido de vehículos de emergencia o pasos de preprocesado donde ya prefiera errores de dominio explícitos —como rechazar una velocidad a o por encima de la del sonido— frente a widgets opacos que no pueden explicar por qué se rechazó una entrada incorrecta.
Casos de integración
Fijaciones deterministas para pruebas de física
Canalizaciones que siembran pruebas unitarias o demos acústicas interactivas pueden llamar a un oráculo Doppler puro en lugar de reimplementar f·c/(c−v) en cada idioma.
Preguntas técnicas
¿Cómo calculo la frecuencia percibida a partir de la frecuencia fuente y la velocidad relativa?
Envíe JSON con frequency y relative_speed (por ejemplo frequency: 440, relative_speed: 20). La respuesta devuelve perceived_frequency igual a f por c entre c menos v, más shift, shift_ratio y direction.
¿Puedo cambiar la velocidad del sonido para agua u otros medios?
Sí. El speed_of_sound opcional (alias c, medium_speed, sound_speed) sustituye el valor por defecto 343. Mantenga unidades coherentes con relative_speed; el motor no convierte unidades ni consulta tablas de medios.