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多普勒效应
人耳听到的声音的频率与声源的频率一定相同吗？
由于观察者（接收器）、波源或者两者同时相对介质运动，而使观察者接收的频率与波源发出的频率不同的现象。
七、多普勒效应
1.多普勒效应（Doppler effect）
2. 原理
波源频率
波的频率
观察者接收频率
——介质中的波速
——介质中的波长
（1）几个概念
七、多普勒效应
——波源单位时间内的振动次数
（或单位时间内发出的完整波形的数目）.
——观察者单位时间内接收到
的振动次数或完整波形的数目.
——介质中的质点在单位时间内的振动次数（或单位时间内通过介质中某点的完整波的数目）.
① 波源不动，观察者相对介质以速度 运动
观察者 接收的频率
观察者向波源运动
观察者远离波源
（2）分析三种简单的多普勒效应
七、多普勒效应
② 观察者不动，波源相对介质以速度 运动
A
波源靠近观察者
观察者 接收的频率
波源远离观察者
（2）分析三种简单的多普勒效应
七、多普勒效应
③ 波源与观察者同时相对介质运动
观察者向波源运动 + ，远离
波源向观察者运动 ，远离 +
（2）分析三种简单的多普勒效应
七、多普勒效应
（1）若波源与观测者相互接近，接收到的频率高于波源的频率；若波源与观测者相互远离，接收到的频率低于波源的频率。
说明
七、多普勒效应
（2）若波源与观察者不沿二者连线运动
（3）若观测者静止，波源以 向观测者运动，
说明
面（马赫锥）上，形成冲击波（激波）。
且 ，则所有的波前被挤压而聚集在一个圆锥
例 一观察者站在铁路附近，听到迎面开来的一列火车汽笛声频率为 ，而火车开过身旁后，汽笛声频率降为 ，设空气中的声速为
（1）讨论两种情况下观察者听到的频率为何不同？ （2） 火车的运行速度和汽笛振动频率各为多少？ （3） 若火车静止而观察者以（2）中求得的火车速度向着火车运动，此时观察者听到的频率是否仍为 ？
（4）如果波速接近光速（如电磁波），则应考虑相对论效应。
七、多普勒效应
电磁波的传播不需介质，接收频率取决于波源和接收器的相对速度；
当波源和接收器在同一直线上相对运动时
（相互接近）
（相互远离）
说明
卫星跟踪系统；
交通上测量车速；
医学上用于测量血流速度（多普勒血流计）；
天文学家利用光波红移说明“大爆炸”理论。
3. 多普勒效应的应用
七、多普勒效应
多普勒超声诊断；
多普勒声纳定位；
3. 多普勒效应的应用
七、多普勒效应
E. Hubble 1889-1953
The universe is expanding!!!!!!

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