С какой скоростью движется теплоход? (7 ноября 2011)

Движущийся по реке теплоход дает звуковой сигнал частоты v = 400 Гц. Стоящий на берегу наблюдатель воспринимает звук свистка как колебания с частотой v = 395 Гц. С какой скоростью u движется теплоход? Приближается или удаляется он от наблюдателя? Скорость звука в воздухе v = 340 м/с.

Источник: Бендриков, "Задачи по физике для поступления в ВУЗ", с. 53 (его решение что-то не совсем понятное).

Комментарии

v = 400 Гц,
v1 = 395 Гц,
v2 — скорость звука,
u — скорость теплохода,
λ — длина волны.

Частота звука свистка, который слышит наблюдатель:

v1 = (v2 − u) / λ.

Cобственная частота звука свистка:

v = v2 / λ.

Из-за того, что частота, которую слышит наблюдатель ниже, получаем:

u = 4.25 м/с.

Теплоход удаляется, т.к. частота, которую слышит наблюдатель, ниже.

Надоело разбираться?