$6.7多普勒效应声波的多普勒效应7.1相对于媒质,波源和观察者都不动的情况一二相对于媒质,波源不动,观察者以速度V向着或远离波源运动三、相对于媒质,观察者不动,波源以速度V可看或背向观察者运动四、相对于媒质,波源和观察者同时运动*7.2电磁波的多普勒效应作业:例题二;P1826-34
1 §6.7 多普勒效应 一、相对于媒质,波源和观察者都不动的情况 四、相对于媒质,波源和观察者同时运动 *7.2 电磁波的多普勒效应 二、相对于媒质,波源不动,观察者以速度 向着或远离波源运动 VR 三、相对于媒质,观察者不动,波源以速度 向着或背向观察者运动 Vs 7.1 声波的多普勒效应 作业:例题二; P182 6-34
$6.7多普勒效应观察者接收到的频率依赖于波源依赖于观察者运动的现象,称为多普勒效应定义7.1声波的多普勒效应例如当鸣笛的火车开向站台,站台上的观察者听到的笛声变尖,即频率升高;相反,当火车离开站台,听到的笛声频率降低约定V表示观察者相对于媒质的运动速度V表示波源相对于媒质的运动速度
Vs 表示波源相对于媒质的运动速度。 2 VR 表示观察者相对于媒质的运动速度。 观察者接收到的频率依赖于波源、依赖于观察者运 动的现象,称为多普勒效应。 当鸣笛的火车开向站台,站台上的观察者 听到的笛声变尖,即频率升高;相反,当 火车离开站台,听到的笛声频率降低。 定义 例如 约定 §6.7 多普勒效应 7.1 声波的多普勒效应
波源的频率V.是单位时间内波源振动的次数或发出的完整波的个数;观察者接收到的频率是观察者在单位时间内接收到的振动数或完整的波数;波的频率V是媒质质元在单位时间内振动的次数或单位时间内通过媒质质元某点的完整波的个数波速为U,单位时间内相位传播的速度相对于媒质,波源和观察者都不动的情况波源相对于媒质静止时的波长则单位时间波在媒质中传播距离.. u= vav=
3 波速为 u ,单位时间内相位传播的速度。 波源的频率 是单位时间内波源振动的次数或 发出的‘完整波’的个数; s s u = = 0 一、相对于媒质,波源和观察者都不动的情况 波的频率 是媒质质元在单位时间内振动的次数 或单位时间内通过媒质质元某点的完 整波的个数。 波源相对于媒质静止时的波长 , 则单位时间波在媒质中传播距离: 0 u Ts 1 = 0 = 观察者接收到的频率 是观察者在单位时间内 接收到的振动数或完整的波数; R
二、VR 向着相对于媒质,波源不动,观察者以速度波源运动u+Vu+Vu+V2u因为此时波源的频率就是波的频率u+VR=0频率升高若观察者以速度V,离开波源运动同理可得观察者接收到的频率RU-R频率降低。U
4 u u V u u VR u VR R R + = + = + = s R R u u V + = 若观察者以速度 离开波源运动, 同理可得观察者接收到的频率: VR s R R u u V − = 频率降低。 频率升高 因为此时波源的频率 就是波的频率 二、 相对于媒质,波源不动,观察者以速度 向着 波源运动。 VR S = 0 Vs VR u
三、相对于媒质观察者不动,波源以速度V向着观察者运动因为波源所发出的相邻的两个同相振动状态是在不同地点发出的,这两个地点相隔的距离为V,T,式中T为波源的周期如果波源是向看观察者运动的,这后一地点到N>V.T.1前方最近的同相点之间的距离是现在媒质中的波长入
5 因为波源所发出的相邻 的两个同相振动状态是 在不同地点发出的,这 两个地点相隔的距离为 Vs Ts 。 三、相对于媒质观察者不动,波源以速度 向着观察者运动 Vs 式中 Ts 为波源的周期。 如果波源是向着观察者 运动的,这后一地点到 前方最近的同相点之间 的距离是现在媒质中的波长 Vs Ts S Vs