Здравствуйте, alya_koshka.
Определяемая величина – скорость движущегося объекта v₀; величина непосредственно измеряемая соответствующим прибором – разница частот v_пр– v_г = Δv=v_д – доплеровский сдвиг частоты, здесь v_пр – частота отраженной волны, которая регистрируется приемником УЗ, v_г – частота волны, излучаемой генератором УЗ. Обычно генератор и приемник УЗ совмещаются в одном техническом устройстве.
УЗ-волна с частотой v_г испускается в направлении к объекту, который приближается к источнику со скоростью v₀. Определим частоту отраженной волны.
В этом случае эффект Доплера проявляется дважды. Во-первых, объект, к которому направлена волна, ведет себя как движущийся наблюдатель, который “регистрирует” волну на частоте равной
v'=(v+v₀)/v*v_г
Здесь v – скорость распространения ультразвука в среде, в которой перемещается объект.
Во-вторых, объект затем действует как вторичный источник – источник отраженной волны, который движется так, что частота отраженной волны, фиксируемой неподвижным приемником, будет равна
v''=v_пр=v/(v-v₀)*v'=v/(v-v₀)*(v+v₀)/v*v_г=(v+v₀)/(v-v₀)*v_г
Теперь легко определить разность частот v_пр - v_г = v_д (доплеровский сдвиг частоты), он равен:
v_д=(v+v₀)/(v-v₀)*v_г - v_г=2v₀/(v-v₀)*v_г
Так как в реальных условиях v >> v₀, то в этом случае следует, что
v_д≈2v₀/v*v_г
v₀=v*v_д/(2*v_г)
Вычислим искомую величину:
v₀=1500*2,7/(2*10⁶)=2,025*10^-3 м/с