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波の源がオブザーバーに比べて動いているとき何が起こりますか?

波の源が観測者に比べて動いている場合、観測された周波数と波の変化の波長。この現象は、ドップラー効果として知られています 。これが故障です:

1。ソースをオブザーバーに向けて移動:

* より高い周波数: オブザーバーは、ソースから放出される実際の周波数よりも高い周波数(より短い波長)を知覚します。

* 例: 救急車のサイレンの音は、それがあなたに近づくにつれて高くピッチングされているように見えます。

2。オブザーバーからソースを移動する:

* より低い周波数: オブザーバーは、ソースから放出される実際の周波数よりも低い周波数(長い波長)を知覚します。

* 例: 救急車のサイレンの音は、それがあなたから離れると、ピッチが低いようです。

キーポイント:

* 相対動き: ドップラー効果は、ソースとオブザーバーの間の相対的な動きの結果です。

* 波の自然: ドップラー効果は、音波、光波、水波など、あらゆる種類の波に適用されます。

* アプリケーション: ドップラー効果は、レーダー、ソナー、医療イメージングなどの多くのアプリケーションで使用されます。

数学的説明:

ドップラー効果は、次の式を使用して数学的に説明できます。

* f '=f(v±v_o) /(v±v_s)

どこ:

* f ' 観察された周波数です

* f ソースによって放出される実際の周波数です

* v 媒体内の波の速度です

* v_o オブザーバーの速度です(ソースに向かって移動する場合はプラス、離れて移動する場合は負)

* v_s ソースの速度です(オブザーバーに向かって移動する場合はプラス、離れて移動する場合は負)

要約:

ドップラー効果は、波源と観測者の間の相対的な動きから生じる魅力的な現象です。その結果、観測された周波数と波の波長が変化し、さまざまなアプリケーションで使用できます。

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