多普勒效应01

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1、那么是不是发声体的频率发生了变化呢？那么是不是发声体的频率发生了变化呢？J生活中的感受生活中的感受如果一辆静止的汽车停在身边，你听到的声如果一辆静止的汽车停在身边，你听到的声音音调会有不同吗。音音调会有不同吗。所以是什么改变了我们听到的所以是什么改变了我们听到的声音的频率？声音的频率？奥地利物理学家多普勒奥地利物理学家多普勒（18031853） 由于波源和观察者之间有相由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者对运动，使观察者感到感到频率发生频率发生变化的现象，叫变化的现象，叫多普勒效应多普勒效应.观察者观察者RS波源波源uSVRVRV观察者的运动速度观察者的运动速度u：波速：波速0波源和观察者

2、相对静止时观察者接收到的波波源和观察者相对静止时观察者接收到的波源的频率源的频率SV波源的运动速度波源的运动速度波源和观察者相对运动时观察者接收到的波波源和观察者相对运动时观察者接收到的波源的频率源的频率多普勒效应多普勒效应波源或察者相对于媒质运而使波源或察者相对于媒质运而使观察者观察者接受到接受到的波的频率有所变化的现象的波的频率有所变化的现象 单位时间内观察者数得的人数与实际通过的人数相同。 单位时间内观察者数得的人数变多。 单位时间内观察者数得的人数变少。练习现象分析（以声波为例） （1）观察者接受到的波频率发生变化 （2）波的频率由波源本身决定，波源频率等于单位时间内波源发出的完全波的

3、个数 究竟我们听到的声音频率是多少？究竟我们听到的声音频率是多少？J 猜一猜：我们听到的声音频率会和什猜一猜：我们听到的声音频率会和什么有关？么有关？1）波源与观察者均相对媒质静止）波源与观察者均相对媒质静止t时刻的波阵面时刻的波阵面t+1秒时刻的波阵面秒时刻的波阵面u观察者观察者00uTuu波源振动的频率波源振动的频率0也就是说，波源每秒钟发出也就是说，波源每秒钟发出 个完整波个完整波00SV0RV接收的频率，就是接收者单位时间内接收接收的频率，就是接收者单位时间内接收到的波的个数到的波的个数波源与观察者均相对媒质静止波源与观察者均相对媒质静止, ,观察者接收到的频率观察者接收到的频率等于波

4、源的频率等于波源的频率设波源的波长为设波源的波长为，波的传播速度为，波的传播速度为u，则在，则在时间时间 t 内，观察者接收到的完全波的个数为：内，观察者接收到的完全波的个数为：vtN1)1)观察者与波源都静止观察者与波源都静止接收频率为：接收频率为：tNuff源接02 2）波源不动，观察者以速度）波源不动，观察者以速度 相对媒质运动相对媒质运动RVa a、观察者朝向波源运动、观察者朝向波源运动RVut+1秒时刻秒时刻的波阵面的波阵面t时刻的波阵面时刻的波阵面由前面的实验知道此时波源的波长仍为由前面的实验知道此时波源的波长仍为，波，波的传播速度为的传播速度为u，则在时间，则在时间 t 内，观察

5、者接收内，观察者接收到的完全波的个数为：到的完全波的个数为：tNR（u+V）2)2)波源静止，观察者波源静止，观察者朝朝波源以速度波源以速度VR接近接近观察者运动观察者运动,使观察者感受到的波速发生变化使观察者感受到的波速发生变化1tNffu fuRRR源接源u+Vu+VV=()0uVuR接收频率为：接收频率为：tNR（u+V）b b、观察者、观察者远离远离波源运动波源运动t+1秒时刻秒时刻的波阵面的波阵面t时刻的波阵面时刻的波阵面RVu0uVuR3)观察者静止，波源以速率观察者静止，波源以速率 运动运动SVa a、波源、波源朝向朝向观察者以速度观察者以速度 运动运动SVuSvt时刻的波阵面时