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為什麼每當垃圾車或是救護車(所有有音樂蜂鳴器聲音的車)在接近的時候與經過的時候聲音會突然改變(聲音好像掉下來)?是什麼原因呢,為什麼會這樣呢?

這叫"都卜勒效應"

<<何謂都卜勒效應>>

當聲、光或電磁波的波源本身處於運動狀態之下時,觀察者所接受到的頻率會發生變化,這叫都卜勒效應,這種效應是德國物理學家都卜勒(Christian J. Doppler 1803-1853)於1842年首次提出的。


<<例子>>

舉例來說,當消防車駛近我們身邊時,我們所聽到消防車鳴笛的音調頻率會較原來高;而遠離我們時,我們所聽到鳴笛的音調頻率會較原來為低。

<<網站原文>>

當聲、光或電磁波的波源本身處於運動狀態之下時,觀察者所接受到的頻率會發生變化,這叫都卜勒效應,這種效應是德國物理學家都卜勒(Christian J. Doppler 1803-1853)於1842年首次提出的。

舉例來說,當消防車駛近我們身邊時,我們所聽到消防車鳴笛的音調頻率會較原來高;而遠離我們時,我們所聽到鳴笛的音調頻率會較原來為低。其實都卜勒效應有三種不同情況:

1.

音調頻率改變的原因是由於聽者在介質中運動,使得在每秒鐘中截得較多或較少的波數所致。

2.聲源運動,聽者靜止:

這種效應是波長的縮短,因為聲源緊隨在接近的各種波之後,因此波峰擠在一起。音調頻率的改變原因是由於聲源在介質中運動,縮短或增長傳過介質之波長所致。

3.聲源與聽者皆在運動:

若聲源和聽者皆在介質中運動,綜合上述兩種都卜勒效應,聽者所聽到的音調頻率可寫成下式:



為聲源原來發出的頻率,為聲源在介質中運動速度,為聽者在介質中運動速度,為介質中的聲速,為聽者所聽到的頻率。上式(6-6)分子中取()、分母取()表示聲源和聽者在連線上相互接近;分子中取()、分母取()表示聲源和聽者在連線上相互遠離。表示聲源靜止;表示聽者靜止。

當雷達波碰到行進中車輛時會產生反射波,而反射波訊號的頻率會因車輛速度而改變-都卜勒效應,所以可以從反射波的頻率測得車輛的速度,因而可獲得車輛是否超速。再說運動中的星球,它所發出的光波傳到地球時也會發生都卜勒效應,天文學家就可以進一步研究該星球與地球的相對速度。

聲源靜止,聽者運動:
參考資料
http://www.phys.tku.edu.tw/CONSULT/s05/0604.html

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