Kijk in de bijlagen
De onderzoeker hoort een zoemtoon die wordt veroorzaakt door het trillen van
de vleugels. Op 1,80 m afstand van de kolibrie bedraagt het geluids(druk)niveau
38 dB. Ga ervan uit dat de geluidsbron puntvormig is en dat het geluid in alle
richtingen gelijk verdeeld wordt.
De onderzoeker wil te weten komen hoe groot de maximale snelheid van de
vleugeltips is als de kolibrie stil hangt voor een bloem. Hij meet een zoemtoon
van 75 Hz ten gevolge van het trillen van de vleugels. Hij neemt aan dat de
vleugeltips bij benadering een harmonische trilling uitvoeren. Uitgaande van
gemaakte foto’s schat hij de amplitudo op 7,0 cm.
De kolibrie vliegt naar een andere bloem. Bij het vliegen is de frequentie
waarmee de vleugels op en neer gaan lager dan tijdens het stilhangen voor een
bloem.
Tijdens het vliegen verandert de vogel voortdurend van richting. De
waargenomen frequentie van de zoemtoon tijdens het vliegen blijkt te variëren
tussen 40 en 60 Hz. De onderzoeker vraagt zich af of deze variatie in frequentie
kan worden veroorzaakt door het dopplereffect. De onderzoeker weet dat de
gemiddelde snelheid van dit soort kolibries 40 km h-1 bedraagt met uitschieters
tot 65 km h-1. De temperatuur van de lucht is 20 °C.
Ga met een berekening na of de waargenomen variatie in de frequentie kan
worden verklaard met het dopplereffect.