【問題】都卜勒效應

[Esther Chang 10]

都卜勒效應不是指source&observer間有相對速度就會產生?

那麼為什麼垂直時(垂直的那瞬間) 就沒有

像這樣

S-----------------------------------O(v↑)

(v垂直於兩之間連線)

那個我是指連線和v垂直　不是指Ｓ的速度和Ｏ的速度垂直

（有人這樣跟我說了很久　哈－希望沒在造成誤會所以．．．我沒惡意︿︿）

謝謝︿︿

[九天驚虹 10]

都卜勒效應不是指source&observer間有相對速度就會產生?

那麼為什麼垂直時(垂直的那瞬間) 就沒有

像這樣

S-----------------------------------O(v↑)

(v垂直於兩之間連線)

那個我是指連線和v垂直　不是指Ｓ的速度和Ｏ的速度垂直

（有人這樣跟我說了很久　哈－希望沒在造成誤會所以．．．我沒惡意︿︿）

謝謝︿︿

因為波源S 靜止

所以 對地面上靜止的觀察者而言 聲音的波長, 頻率 都不會改變

又當O在圖示那瞬間的時候

在SO的方向上 速度沒有分量 也就是說 在這一瞬間 S並沒有接近O或遠離O (在SO方向上)

所以在這一瞬間

從S的角度看 因為沒有相對運動

因此 聲音的頻率跟速度 就會跟相對於地面靜止的觀察者 所看到的一樣

[九天驚虹 10]

補充一下

因為波源S 靜止

所以 對地面上靜止的觀察者而言 聲音的波長, 頻率 都不會改變

所以對地面上靜止的觀察者而言

沒有都卜勒效應

從S的角度看 因為沒有相對運動 (在SO方向上)

因此 聲音的頻率跟速度 就會跟相對於地面靜止的觀察者 所看到的一樣

所以在那一瞬間 O跟在地面上的觀察者所看到的聲波的 波長與頻率一樣

所以也不會出現都卜勒效應

[Esther Chang 10]

恩~我大概懂了

因為是要接近或是遠離的關係...

恩~所以以S為圓心 隨便作圓周運動都不會有Doppler

(是吧??)

謝謝你^^

[九天驚虹 10]

恩~我大概懂了

因為是要接近或是遠離的關係...

恩~所以以S為圓心 隨便作圓周運動都不會有Doppler

(是吧??)

謝謝你^^

恩 因為在波源靜止的情形下

只要在波源與觀察者的這條連線上 沒有相對運動 就不會產生這樣子的效應

[星印雪 10]

我想補充這個部份的問題(我像看別人的解釋方法)

Q1都卜勒效應的定義

觀察者跟聲源""在連線上""有相對運動時，觀察者所感覺到的視頻會與實際頻率不同

請問妳們要怎麼解釋這句話

Q2.但是今天觀察者跟聲源不是在連線上的相對運動該怎麼辦呢?

他可能垂直，可能跟連線都有個角度該怎麼去解他的視頻呢?

PS.觀察者跟聲源都有運動喔

[清純小百合 10]

我想補充這個部份的問題(我像看別人的解釋方法)

Q1都卜勒效應的定義

觀察者跟聲源""在連線上""有相對運動時，觀察者所感覺到的視頻會與實際頻率不同

請問妳們要怎麼解釋這句話

Q2.但是今天觀察者跟聲源不是在連線上的相對運動該怎麼辦呢?

他可能垂直，可能跟連線都有個角度該怎麼去解他的視頻呢?

PS.觀察者跟聲源都有運動喔

1.那可否先PO上您自己的解釋方式呢.....

2.坦白說我不太懂您問的意思 可否舉個例呢??

謝謝

[風幽靈 10]

在連線上的意思是只有距離能影響

一個波在平面上是圓的擴散，只要兩者距離不變就不會有變化

在空間上也一樣

[星印雪 10]

證明第一步：聲源不動，觀察者靠近，波速會增加(波長不變，頻率增加)

這些都是對於觀察者來看，觀察者在靠近聲源，觀察者會感覺波速加快

v' = v + vo

λ * f ' = v + vo

f ' = ( v + vo ) / λ

= ( v + vo ) / ( v / f )

= { ( v + vo ) / v } * f

證明第二步：觀察者不動，聲源在靠近，波長會變短(波速不變，頻率增加)

波長的定義是這個波峰到下個波峰的距離 ，聲源在前進

原本波走一個週期，波長是λ ，聲源開始移動，移動一個週期走了vs T

所以新的波長就是 λ ' = λ - vs T

v / f ' = v / f - vs / f

f ' = { ( v - vs ) / v } * f

證明第三步： 觀察者在靠近，聲源也在靠近

v ' = λ ' * f '

f ' = v ' / λ '

=( v + v o ) / ( λ - vs T)

=( v + v o ) / { ( v / f ) - ( vs / f ) }

={ ( v + v o ) / ( v - vs ) } * f

結論：f ' ={ ( v + v o ) / ( v - vs ) } * f

其中的+、-由觀察者是靠近還是遠離，聲源是靠近還是遠離

口訣：觀察者的視頻跟原本的頻率成正比，跟聲速有關 (填上v)，觀察者靠近，視頻會增加(填上 + v o )，聲源靠近 ，視頻會增加(填上 - vs)

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都卜勒效應：觀察者跟聲源在連線上有相對運動時，觀察者所感覺到的視頻會與實際頻率不同

假使今日有一條火車再轉彎，頭跟尾正好在半圓型兩端(整條火車形狀就成半圓型)

火車車速 = 20 m/s

火車在鳴笛的頻率是 200Hz

聲速為340m/s

火車頭看到前方站著一個人，火車開始鳴笛

Q1.人所聽到的視頻

Q2.司機的視頻(司機在笛旁邊)

Q3.最後一節車廂的乘客

Q4.整列火車中央的人

這是非常簡單而且非常典型的例子