多普勒效应

每个人从初中开始就知道多普勒效应, 知道火车开过来时人听到的频率会升高. 本文探讨一下频率到底升高了多少.

[匀速运动]

首先有两个前提得确认一下:
– 声音的速度 $v_0$ 只于声音所在介质有关, 与声源的运动情况无关.
– 一个声音的周期如下:

即: 声音以速度 $v_0$ 在一个周期 $T$ 内行走的路程称为波长 $\lambda$. 声音的频率为 $1/T$, 意思是每秒内震动的周期个数.