發(fā) 射 頻 率 s 接 收 頻 率 人 耳 聽 到 的 聲 音 的 頻 率 與 聲 源的 頻 率 相 同 嗎 ？ s ?討 論6-7 多 普 勒 效 應(yīng) 一 波 源 不 動 ,觀 察 者 相 對 介 質(zhì) 以 運(yùn) 動0v 接 收 頻 率 單 位 時 間 內(nèi) 觀 測 者 接 收到 的 振 動 次 數(shù) 或 完 整 波 數(shù) .只 有 波 源 與 觀 察 者 相 對 靜 止 時 才 相 等 .發(fā) 射 頻 率 s 接 收 頻 率 s ? S 波 源 的 頻 率u 波 在 介 質(zhì) 中 的 速 度選 介 質(zhì) 為 參 考 系波 源 和 觀 察 者 的 運(yùn) 動 在 兩 者 的 連 線 上 觀 察 者 接 受 到 的 頻 率 有 賴 于 波 源 或觀 察 者 運(yùn) 動 的 現(xiàn) 象 ， 稱 為 多 普 勒 效 應(yīng) 。 觀 察 者 接 受 到 的 頻 率 表 示 觀 察 者 相 對 于 介 質(zhì) 的 運(yùn) 動 速 度 。0v 表 示 波 源 相 對 于 介 質(zhì) 的 運(yùn) 動 速 度 。sv 觀 察 者接 收 的頻 率 觀 察 者 遠(yuǎn) 離 波 源 運(yùn) 動00 0 ,vvS 0 0v vu uu u uT u 觀 察 者 向 波 源 運(yùn) 動上 式 中 取 負(fù) 即 可 0v 二 觀 察 者 不 動 ,波 源 相 對 介 質(zhì) 以 運(yùn) 動sv b As sTsv uT SSS u uTuT uTuuu vvv 00 0 ,vvS suu v波 源 向 觀 察 者 運(yùn) 動觀察者接收的頻率 b As sTsv 波 源 遠(yuǎn) 離 觀 察 者 運(yùn) 動 取 負(fù)sv 三 波 源 與 觀 察 者 同 時 相 對 介 質(zhì) 運(yùn) 動 s 0( )v ,v相 對 于 觀 察 者 ， 波 速 0u u v相 對 于 觀 察 者 ， 波 長 S T v0 suu u v v0v 觀 察 者 向 波 源 運(yùn) 動 取 +， 遠(yuǎn) 離 取 - 波 源 向 觀 察 者 運(yùn) 動 取 +， 遠(yuǎn) 離 取 - sv 若 波 源 與 觀 察 者 不 沿 二 者 連 線 運(yùn) 動 ovsv ovsv 0suu v v 當(dāng) 時 ， 所 有 波 前 將 聚 集在 一 個 圓 錐 面 上 ， 波 的 能 量 高 度 集 中形 成 沖 擊 波 或 激 波 ， 如 核 爆 炸 、 超 音速 飛 行 等 . usv tsv1P 2Put (5)衛(wèi) 星 跟 蹤 系 統(tǒng) 等 .(1)交 通 上 測 量 車 速 ；(2)醫(yī) 學(xué) 上 用 于 測 量 血 流 速 度 ；(3)天 文 學(xué) 家 利 用 電 磁 波 紅 移 說 明 大 爆 炸 理 論 ；(4)用 于 貴 重 物 品 、 機(jī) 密 室 的 防 盜 系 統(tǒng) ；多 普 勒 效 應(yīng) 的 應(yīng) 用 例 1 A、 B 為 兩 個 汽 笛 ， 其 頻 率 皆 為 500 Hz， A 靜 止 ， B 以 的 速 率 向 右 運(yùn) 動 . 在 兩 個 汽 笛 之 間 有 一 觀 察 者 O， 以 的速 度 也 向 右 運(yùn) 動 . 已 知 空 氣 中 的 聲 速為 ,求 ：(1)觀 察 者 聽 到 來 自 A的 頻 率 ；(2)觀 察 者 聽 到 來 自 B的 頻 率 ；(3)觀 察 者 聽 到 的 拍 頻 . A O B Ov sBv 1sm60 1sm30 1sm330 s0vv uu(1)已 知 Hz545450033030330 . 解 0v A O BOv sBv ,sm330 -1u ,v 0s -130m s , Hz546150060330 30330s0 .vv uu(3) 觀 察 者 聽 到 的 拍 頻Hz7 (2) 觀 察 者 聽 到 來 自 B 的 頻 率A O BOv sBv-1sBs-1 sm60,sm330 vvu ,v -10 sm30 例 2 利 用 多 普 勒 效 應(yīng) 監(jiān) 測 車 速 ， 固 定 波源 發(fā) 出 頻 率 為 的 超 聲 波 ， 當(dāng) 汽 車 向波 源 行 駛 時 ， 與 波 源 安 裝 在 一 起 的 接 收 器 接 收到 從 汽 車 反 射 回 來 的 波 的 頻 率 為 .已 知 空 氣 中 的 聲 速 ， 求 車 速 . kHz100 kHz1101sm330 u 0v 解 (1)車 為 接 收 器車 速 1s0 hkm856 .vv u (2)車 為 波 源 0v uu 0v s0s vvv uuu u