作者xatier (阿飘先生)
看板Physics
标题[请益]都卜勒效应
时间Sun Sep 12 16:31:05 2010
高中最近学到都卜勒
觉得有一件事好像怪怪的
请教一下这边的高手
//================================
考虑以下两种情况
1.
声源 观察者
○ ●
─→
Vs
声源以 Vs 往观察者移动，并同时发出频率为 f 的声波
依据都普勒效应
V声
观察者会听到 f1 = f * --------- 的频率
V声 - Vs
=-=-=-=-=-=-=
2.
声源 观察者
○ ●
←─
Vo
观察者以 Vo 往声源移动，声源同时发出频率为 f 的声波
V声 + Vo
观察者会听到 f2 = f * --------- 的频率
V声
//===================================
现在问题来了
如果 Vs == Vo 为什麽 f1 != f2 呢?
小弟的简单证明
假设 f1 == f2
那麽
V声 V声 + Vo
f1 == f * --------- == f * --------- == f2
V声 - Vs V声
f 消掉後交叉相乘
V声^2 == (V声 + Vo)(V声 - Vs)
令
Vs = Vo = Vx
V声^2 == V声^2 - Vx^2
则
Vx == 0 ?!!!
我的推论 :
Doppler 中 观察者 和 声源 不能视为相对运动
// 听到的 频率 不一样
为什麽会这样呢 ?
谁动谁不动有差吗 ?
--
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◆ From: 125.231.97.191
1F：推 hiroki1139:的确不行 但是光的都普勒效应就是看相对速度 09/12 18:22
2F：推 yenzhi:简单说,只看相对速度不行,因为你的两个状况并不等价 09/12 18:38
3F：→ yenzhi:一个是声源有跟着声波在移动,另一个并没有 09/12 18:40
4F：推 Entropy1988:声波的话，不可以忽略了「空气」这个介质的存在！ 09/12 20:11
5F：→ mantour:声速是相对於介质的速度，接收者动和声源动时 09/12 20:26
6F：→ mantour:双方看到的声速会不同，而不管谁动两者看到的光速都相同 09/12 20:27
7F：→ mantour:因此光的杜普勒效应只跟两者相对运动有关，声波的杜普勒 09/12 20:28
8F：→ mantour:效应则与两者和介质的相对速度有关 09/12 20:28
9F：→ Entropy1988:我一直有个疑问，又有人说光波的都卜勒效应只和 09/12 21:13
10F：→ Entropy1988:光源 ─ 观察者 的相对运动有关；另外一方面，又有人 09/12 21:13
11F：→ Entropy1988:说光在不同介质中的传播速度不同─ 这到底怎麽回事呢? 09/12 21:14
12F：→ mantour:光的杜普勒效应只和相对运动有关只在真空中成立 09/12 21:24
13F：→ mantour:介质中的光的杜普勒效应要考虑相对於介质的速度 09/12 21:25
14F：→ xatier:所以这是因为声波需要"空气"作为介质的关系罗 09/13 07:15
15F：→ xatier:可以请楼上解释一下 "双方看到的声速会不同"的原因吗? 09/13 07:15
16F：→ xatier:还是有点觉得怪怪的，详细希望<(_ _)> 09/13 07:16
17F：推 yjn145:这章讲的概念"观察者与声源有相对运动.听到频率会与原来不 09/13 10:32
18F：→ yjn145:同"而不是描述过程都只以单纯相对运动解释.逻辑问题 09/13 10:34
19F：→ yjn145:同二楼说..两个情况不等价，建议你把公式推导再看一遍 09/13 10:36
20F：→ yjn145:最大问题1.你曲解这章节的意思2.最後假设f1=f2也是错的假设 09/13 10:37