需要先学习的内容声速与共振

多普勒效应

救护车靠近时,听到的声音较高;远离时,听到的声音较低。从波面的间距和1⁠秒内到达的波面数量来分析原因。

音源が170 m/s⁠で近づく。止まっている人に聞こえる振動数は?

根据波面图推导公式

  1. 1求静止声源发出的波面间距λ=⁠Vf……
  2. 2求运动声源前方的波面间距λ′=⁠V − uf……
  3. 3求静止观察者接收到的频率f′=⁠V fV − u……
  4. 4求观察者运动时接收到的频率f′=⁠(V + v) fV……
  5. 5比较以相同速率靠近的2⁠种情况V fV − u>⁠(V + u) fV……
  6. 6推导声源与观察者都运动时的公式f′=⁠f (V − vo)V − vs……
  7. 7代入救护车的数据,计算沿直线靠近和远离时的频率1009 Hz→⁠915 Hz……
  8. 拓展:在路旁听到的声音与超声速运动的情况
  9. 8在路旁听到的声音f′=⁠f VV − u cosθ……
  10. 9声源以超过声速的速率运动sinθ=⁠Vu……