多普勒效应与观察者相对声源位置的关系.PDF

35 5 Ｖｏｌ．35 Ｎｏ．5 第 卷第 期 大 学 物 理 2016 5 ＣＯＬＬＥＧＥ ＰＨＹＳＩＣＳ Ｍａｙ 2016 年 月 櫍櫍櫍櫍櫍櫍殻 櫍 殻 櫍 大学生园地 殻 殻櫍櫍櫍櫍櫍櫍 多普勒效应与观察者相对声源位置的关系 ， 黄双印 郭振平 （ ， 133002 ） 延边大学理学院物理系 吉林延吉 ： ， ， 摘要 在时空图中 描绘出静止声源相位运动时空线和观察者运动时空线 用二条时空线的相交表示观察者对声信号的 ， ， 接收 并运用数形结合及数学解析的方法推导出多普勒效应的公式 公式表明多普勒效应不仅与观察者相对声源的速度有 ， ． 关 还与观察者相对声源的位置有关 ： ； ； ； 关键词 多普勒效应 相对位置 不共线 时空图 中图分类号：Ｏ 4 12．1 文献标识码：Ａ 文章编号：1000－07 12 （2016 ）05－0046－04 DOI:10.16854/j.cnki.1000-0712.2016.0078 由于声源或观察者的运动而出现观测频率与 ［1－3］ ， ． ， 波源频率不同的现象 称为多普勒效应 目前 、 多普勒效应已在车速监测 医疗诊断和工程技术 ． ， 等各方面有着十分广泛的应用 然而 生活中物体 ， ， 的运动是复杂的 在实践中会发现若干新的问题 促使人们对多普勒效应不断进行着广泛的 ［4－15］ 研究 ． ［5－12］ 、 、 文献 考虑了波的传播方向 波源速度 观 ， 察者速度三者不共线的一般情况 得到了适用范围 ， 较广的多普勒效应的普遍公式 揭示了多普勒效应 1 图 观察者相对静止声源匀速运动 ， 既决定于观察者相对于介质的速度 又决定于声源 ｕ ， ｖ． 观察者的速度为 声速为 波动是振动在介质中 ． ［13 ，14］ 相对于介质的速度 文献 通过分析计算发 ． ， 的传播现象对于声波 可认为每一个周期发出一个 ： ， 现 声波的多普勒效应不仅与速度有关 还与声源和