
求多普勒效应的实例!
最常见的,车由远而近鸣喇叭,你听到的声音音调就比较高,远去的车鸣喇叭,你听到的声音音调就比较低。
多普勒效应公式推导
第24卷第8期2005年8月大学物理COLLEGEPHYSICSVol.24No.8Aug.2005多普勒效应公式的简便推导路峻岭,汪荣宝(清华大学物理系,北京100084)摘要:基于把多普勒效应理解为波频率的坐标变换,由洛伦兹变换推导出适用于任何波的多普勒效应公式.关键词:波;频率;坐标变换;波矢;多普勒效应中图分类号:O41211文献标识码:A文章编号:1000-0712(2005)08-0025-03多普勒效应指的是在相对运动的参考系中观测同一个波列,测得的频率各不相同的现象.多普勒效应的实质是波的频率的坐标变换.这里所说的波包括声、光、电磁波等所有形式的波;所说的变换指的是在不同的参考系中观测同一列波,测得波的频率对应关系.为简单起见,仅就平面波来说明之.平面波的波函数可用下式表示:W(r,t)=Acos(Xt-k#r)用复数形式表示为W(r,t)=Ae-i(Xt-k#r)实际的物理波仅是上式的实部.其中A为振幅,k为波矢(波数矢量),其大小为k=Xv式中v为波的相速度,波矢方向指向波阵面传播的方向(即波阵面的法线方向).需要说明的是,在波函数的表达式中,相位是坐标变换下的不变量,即在不同的坐标系中观测某一列波的同一个时空点时,是波峰则都是波峰,是波谷则都是波谷.为使讨论具有普遍性,这里的坐标变换我们取洛伦兹变换,因为在低速下它又回到了伽利略变换.即xc=x-ut1-u2c2yc=yz
多普勒效应的计算公式都有哪些
机械多普勒公式:设观察者与波源沿同一直线运动们相对于媒介的速度分别为v和u,波播速度为V,波源发出的频率为f,而观察者接收到的频率为f',则:f'=f*(1+v\\\/V)\\\/(1-u\\\/V),式中v>0或v<0分别表示观察者趋近或背离波源,而u>0或u<0分别表示波源趋近或背离观察者。
光波的多普勒效应公式(即考虑络纶兹变化)为f=((c-v)\\\/(c+v))^(1\\\/2)*f'
多普勒效应公式
多普勒效应一辆汽车在我们身驰而过,车上喇叭的音调有一个从高到低的突然变化;站在铁路旁边听列车的汽笛声也能够发现,列车迅速迎面而来时音调较静止时为高,而列车迅速离去时则音调较静止时为低。
此外,若声源静止而观察者运动,或者声源和观察者都运动,也会发生收听频率和声源频率不一致的现象。
这种现象称为多普勒效应。
一、多普勒效应1、由于波源和观察者之间相对运动,使观察到频率发生变化的现象,叫做多普勒效应。
2、多普勒效应是由出生在德国的奥地利物理学家多普勒(JohannDoppler1802-1853)发现的.对于多普勒效应中声源频率与接受者感受到的频间的关系,要分三种情况考虑(一)波源静止,观测者相对媒质以v0向波源运动。
观测者向着波源运动时,感到波是以速度u+v0向着他传来。
则频率f’=(u+v0)\\\/λ=(u+v0)\\\/(u\\\/f)=f(u+v0)\\\/u二、多普勒效应的解释(二)观测者静止,波源相对于媒质以vs向观测者运动λ’=uT-vsT=(u-vs)Tf’=u\\\/λ’=u\\\/(u-vs)T=fu\\\/(u-vs)同理运动时f’=fu\\\/(u+vs)二、多普勒效应的解释对于多普勒效应中声源频率与接受者感受到的频率之间的关系,要分三种情况考虑(一)波源静止,观测者相对媒质以v0向波源运动。
观测者向着波源运动时,感到波是以速度u+v0向着他传来。
则频率f’=(u+v0)\\\/λ=(u+v0)\\\/(u\\\/f)==f(u+v0)\\\/u背向波源运动时f’=f(u-v0)\\\/u二、多普勒效应的解释(三)波源相对
关于多普勒效应(在线等)
不是,这是利用了固体也能传导声波的原理。
多普勒效应公式怎么理解
举例:设声源S,观察者L分别以速度Vs,Vl在静止的介质中沿同一直线同向运动,声源发出声波在介质中的传播速度为V,且Vs小于V,Vl小于V。
当声源不动时,声源发现频率为f,波长为X的声波,观察者接受到的声波的频率为: f'=(V-Vl)V\\\/[(V-Vs)X]=(V-Vl)f\\\/(V-Vs) 所以得 (1)当观察者和波源都不动时,Vs=0,Vl=0,由上式得f'=f (2)当观察者不动,声源接近观察者时,观察者接受到的频率为 F=Vf\\\/(V-Vs) 显然此时频率大于原来的频率。
由上面的式子可以得到多普勒效应的所有表现。
多普勒效应的具体应用举例
请不要太复杂,简单实用的例子
一、雷达测速仪 检查机动车速度的雷达测速仪也是利用这种多普勒效应。
交通警向行进中的车辆发射频率已知的电磁波,通常是红外线,同时测量反射波的频率,根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度.装有多普勒测速仪的警车有时就停在公路旁,在测速的同时把车辆牌号拍摄下来,并把测得的速度自动打印在照片上。
二、多普勒效应在医学上的应用 在临床上,多普勒效应的应用也不断增多,近年来迅速发展起超声脉冲Doppler检查仪,当声源或反射界面移动时,比如当红细胞流经心脏大血管时,从其表面散射的声音频率发生改变,由这种频率偏移可以知道血流的方向和速度,如红细胞朝向探头时,根据Doppler原理,反射的声频则提高,如红细胞离开探头时,反射的声频则降低。
三、宇宙学研究中的多普勒现象 20世纪20年代,美国天文学家斯莱弗在研究远处的旋涡星云发出的光谱时,首先发现了光谱的红移,认识到了旋涡星云正快速远离地球而去。
1929年哈勃根据光普红移总结出著名的哈勃定律:星系的远离速度v与距地球的距离r成正比,即v=Hr,H为哈勃常数.根据哈勃定律和后来更多天体红移的测定,人们相信宇宙在长时间内一直在膨胀,物质密度一直在变小. 由此推知,宇宙结构在某一时刻前是不存在的,它只能是演化的产物。
因而1948年伽莫夫(G. Gamow)和他的同事们提出大爆炸宇宙模型。
20世纪60年代以来,大爆炸宇宙模型逐渐被广泛接受,以致被天文学家称为宇宙的标准模型 。
多普勒-斐索效应使人们对距地球任意远的天体的运动的研究成为可能,这只要分析一下接收到的光的频谱就行了。
1868年,英国天文学家W. 哈金斯用这种办法测量了天狼星的视向速度(即物体远离我们而去的速度),得出了46 km\\\/s的速度值。



