5-6多普勒效應(yīng)課件

人耳聽(tīng)到的同一個(gè)聲源發(fā)出的聲音的頻率相同嗎？5.6多普勒效應(yīng)1精選2021版課件一何謂多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)：波源(觀察者或二者)相對(duì)于媒質(zhì)運(yùn)動(dòng)而使觀者接受到的波的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。觀察者OS波源u電磁波機(jī)械波2精選2021版課件二多普勒效應(yīng)的定量研究發(fā)射頻率接收頻率接收頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)觀測(cè)者接收到的振動(dòng)次數(shù)

或完整波數(shù)。只有波源與觀察者相對(duì)靜止時(shí)才相等3精選2021版課件設(shè)波相對(duì)介質(zhì)的速度為u，波源的速度為Vs,周期頻率分別為T(mén)s,Vs,觀察者速度為VO,接收者接收到的頻率υ'觀察者OS波源u4精選2021版課件1波源與觀察者均相對(duì)媒質(zhì)靜止t時(shí)刻的波陣面t+dt秒時(shí)刻的波陣面u接收的頻率就是接收者單位時(shí)間內(nèi)接收到的波的個(gè)數(shù)。波源振動(dòng)的頻率啟示：觀察者接收的頻率5精選2021版課件2波源不動(dòng)，觀察者相對(duì)介質(zhì)以速度V0運(yùn)動(dòng)觀察者接收的頻率觀察者正向波源運(yùn)動(dòng)觀察者遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)6精選2021版課件3觀察者不動(dòng)，波源相對(duì)介質(zhì)以速度Vs運(yùn)動(dòng)7精選2021版課件A波源正向觀察者運(yùn)動(dòng)觀察者接收的頻率波源遠(yuǎn)離觀察者運(yùn)動(dòng)8精選2021版課件4

波源與觀察者同時(shí)相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)(Vs,Vo)ut時(shí)刻的波陣面t+1秒時(shí)刻的波陣面(A)波源與接收者相互靠近接收頻率增高了！(B)波源與接收者相互遠(yuǎn)離接收頻率降低了！9精選2021版課件公式歸一：其中：觀察者靜止VO=0二者相互靠近VS,VO取正值代入二者相互遠(yuǎn)離VS,VO取負(fù)值代入成立條件：VS<<u,VO<<u波源靜止VS=0注意10精選2021版課件(1)

交通上測(cè)量車速；(2)

醫(yī)學(xué)上用于測(cè)量血流速度；(3)

天文學(xué)家利用電磁波紅移說(shuō)明大爆炸理論；(4)

用于貴重物品、機(jī)密室的防盜系統(tǒng)；(5)

衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)等。多普勒效應(yīng)的應(yīng)用當(dāng)VS≧u時(shí)，所有波前將聚集在一個(gè)圓錐面上，波的能量高度集中形成沖擊波或激波。如：核爆炸、超音速飛行等。5沖擊波（激波)11精選2021版課件如果波源的速度等于波的速度，波源總在波陣面上能量聚集區(qū)聲障12精選2021版課件如果波源的速度大于波的速度，波源總在波陣面前面沖擊波ut馬赫角馬赫數(shù)=飛機(jī)沖破聲障時(shí)將發(fā)出巨大聲響，造成燥聲污染13精選2021版課件例1一觀察者測(cè)得火車來(lái)時(shí)頻率為V1＝440Hz，離去時(shí)V2＝392Hz，已知聲速u(mài)＝330m/s，求火車速度。解設(shè)人的速度為Vr=0,火車的速度為VS來(lái)時(shí)：去時(shí)：14精選2021版課件例2利用多普勒效應(yīng)監(jiān)測(cè)車速，固定波源發(fā)出頻率為v=100kHz的超聲波，當(dāng)汽車向波源行駛時(shí)，與波源安裝在一起的接收器接收到從汽車反射回來(lái)的波的頻率為v”=110kHz。已知空氣中的聲速為u=330m/s,求車速。