ドップラー効果は、波源とオブザーバーの間の距離を変更することにより機能します。波源が観察者に向かって移動すると、波が圧縮され、周波数が増加します。波源が観察者から離れると、波が伸び、周波数が減少します。
周波数の変化の量は、波源の速度と、運動方向と波源と観測者の間の視線の間の角度に依存します。波源が速く動くほど、周波数の変化が大きくなります。運動方向と視線の間の角度が近いほど、周波数の変化が大きくなります。
ドップラー効果は、音波に限定されません。また、光波、電波、その他の種類の波で観察できます。
ドップラー効果がどのように機能するかについてのより詳細な説明を次に示します。
* 波源がオブザーバーに向かって動いている場合、波は圧縮されます。 これは、波源が波を一緒に押しているためです。圧縮された波の波長が短くなると、波の周波数が増加します。
* 波源がオブザーバーから離れているとき、波は伸びます。 これは、波源が波を引き離しているためです。伸びた波の長い波長は、波の周波数が減少します。
* 周波数の変化量は、波源の速度と運動方向と波の源と観察者の間の視線の間の角度に依存します。 波源が速く動くほど、周波数の変化が大きくなります。運動方向と視線の間の角度が近いほど、周波数の変化が大きくなります。
ドップラー効果は、天文学者にとって便利なツールです。星や銀河の速度を測定し、視界から隠されているオブジェクトを検出するために使用できます。
