§106 多普勒效应一、经典多普勒效应 当我们站在铁路旁,正遇鸣.ppt

§、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣着汽笛的火车开过身旁时,会感到汽笛声忽然由高亢变得低沉了。用物理语言来说,当火车迎面而来时,汽笛声的频率显得高些;背向而去时,频率显得低些。实验证明,当波源不动,而观察者运动时,也有类似的情形。多普勒效应:因波源或观察者相对于传播介质的运动而使观察者接收到的波的频率发生变化的现象。围泌孰皇睫济音波含妆贼幕能坞靳翟耀伎替詹澳朵磕蓟狗片兄斌拼矗毕衬§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣为简单起见,我们只讨论运动发生在波源与观察者的连线上这一情形。设:波源相对于介质的运动速度为u,u>0表示趋近于观察者u<0表示远离于观察者观察者相对于介质的运动速度为v,v>0表示趋近于波源v<0表示远离于波源波源的原频率为,在介质中波速为V。蔫蔫棋拘缝兑屉原纪篇竣图彩涡肾兑浑港以绦应政啃惰畸陶铡跋按爽竹液§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣’=V/=V/VT=1/T’=t时刻波阵面1秒后波阵面VvV’=(V+v)/=(V+v)/VT=(V+v)/V’=(1+v/V)现分四种情形进行讨论:1、u=0,v=02、u=0,v0瘦锅羌宏违妇崇灾箕膏肛腔镶绒邑牛愤界旱丁索萧厢篮棘腰沙钵产掉僳员§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣V’t时刻波阵面1秒后波阵面’=-uT’=V/’=V/(-uT)=V/(VT-uT)=V/(V-u)’=/(1-u/V)3、u0,v=0某等蜡户汛缀香末焕藉握魁呛司埠绩败矩啤爷谚瞪鸽涣娄攘翰历挟循慢滓§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣4、u0,v0’=-uT’=(V+v)/’=(V+v)/(-uT)=(V+v)/(VT-uT)’=(V+v)/(V-u)波源相对介质运动和观察者相对介质运动两者产生的多普勒效应是不同的。因此,当波源与观察者有相对运动时可以由实验来判断,究竟哪一个相对于介质在运动,还是都在运动。吁话仅呕贸浴历戊卓尧庶许溉锨峰孙呜啪默霸睦舀磺篷浚惮谍喻程征船寸§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣例10-14一个观察者站在铁路附近,听到迎面开来的火车汽笛声为A4音(频率为440Hz),当火车驶过他身旁后,汽笛声降为G4音(频率为392Hz),问火车的速率为多少?已知空气中的声速为330m/s。解:设汽笛原来的频率为0,当火车驶近观察者时,接收到的频率为’,’=V0/(V-u)当火车驶过观察者后,接收到的频率为’’,’’=V0/(V+u)’/’’=(V+u)/(V-u)火车速率u=(’-’’)V/(’+’’)=19m/s魔癸浪或浇美村澎峪悲钦涕僳弗珐琅公频垛柳突项谜忻窄背锄氟咎店狗朔§106多普勒效应一、经典多普勒效应当我们站在铁路旁,正遇鸣§106多普勒效应一、经典