多普勒效應(yīng)

Doppler1803——1853（奧）一、多普勒效應(yīng)1、多普勒效應(yīng)：由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，叫做多普勒效應(yīng)。由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)，聲源的頻率沒有變化，而是觀察者接收到的頻率發(fā)生變化。波源的頻率等于單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個(gè)數(shù)觀察者接收到的頻率等于觀察者單位時(shí)間內(nèi)接收到完全波的個(gè)數(shù)但是如果波源和觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，則觀察者所接收到的頻率與波源的振動(dòng)頻率不同。即多普勒效應(yīng)。如果波源和觀察者都相對(duì)于介質(zhì)是靜止的，則波的頻率就是波源的振動(dòng)頻率，觀察者所接收到的頻率就是波源的振動(dòng)頻率。二、多普勒產(chǎn)生的原因(1)波源與觀察者相對(duì)于介質(zhì)均為靜止的情況SA在觀察者和波源沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)波源發(fā)出幾個(gè)完全波，觀察者就能接收到幾個(gè)完全波，觀察者接收到的頻率等于波源的頻率。(2)波源靜止而觀察者運(yùn)動(dòng)SABC觀察者接近波源時(shí)，觀察者單位時(shí)間內(nèi)接收的完全波的個(gè)數(shù)增多，即接收到的頻率增大；觀察者遠(yuǎn)離波源時(shí)，觀察者單位時(shí)間內(nèi)接收的完全波的個(gè)數(shù)減少，即接收到的頻率減少。波源不動(dòng)，觀察者向波源運(yùn)動(dòng)波相對(duì)觀察者的速度為波的速度為v，波的波長(zhǎng)為λ，波的頻率為f，波源的速度v源=0，人的速度為v人（v+v人）波相對(duì)觀察者的波長(zhǎng)仍為λ波相對(duì)觀察者的頻率為f’即接收到的頻率增加為波源頻率的(１＋）倍.波源相對(duì)介質(zhì)靜止，即v源=0，觀察者以速度v人相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)觀察者朝波源運(yùn)動(dòng)觀察者遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)(3)觀察者靜止而波源運(yùn)動(dòng)SAS'波源接近觀察者時(shí)，觀察者單位時(shí)間內(nèi)接收的完全波的個(gè)數(shù)增多，即接收到的頻率增大；波源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)，觀察者單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)減少，即接收到的頻率減小。觀察者相對(duì)介質(zhì)靜止，波源以速度v源相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)波源向接近觀察者運(yùn)動(dòng)波源遠(yuǎn)離觀察者運(yùn)動(dòng)波對(duì)觀察者的速度為波的速度為v，波的波長(zhǎng)為λ，波的頻率為f，波源的速度v源，人的速度為v人=0v波對(duì)觀察者的波長(zhǎng)λ’波對(duì)觀察者的頻率為f’波源向觀察者運(yùn)動(dòng)，觀察者不動(dòng)=λ－v源Ｔ三、總結(jié)1、在觀察者運(yùn)動(dòng)的情況下，引起觀察者接收頻率的改變，是由于觀測(cè)到的波的速度發(fā)生改變（波的波長(zhǎng)不變）2、在波源運(yùn)動(dòng)的情況下，引起觀察者接收頻率的改變，是由于觀測(cè)到的波的波長(zhǎng)發(fā)生改變（縮短或伸長(zhǎng)）（波的速度不變）宇宙中的星球都在不停地運(yùn)動(dòng)．測(cè)量星球上某些元素發(fā)出的光波的頻率，然后跟地球上這些元素靜止時(shí)發(fā)光的頻率對(duì)照，就可以算出星球靠近或遠(yuǎn)離我們的速度．四、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用多普勒效應(yīng)不僅僅適用于聲波,它也適用于所有的波,包括光波、電磁波。（1）用多普勒效應(yīng)測(cè)量其它星系向著還是遠(yuǎn)離地球運(yùn)動(dòng)的速率(2)臨床上應(yīng)用多普勒效應(yīng):彩色多普勒超聲診斷系統(tǒng)醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就能知道血流的速度．這種方法俗稱“彩超”，可以檢查心臟、大腦和眼底血管的病變．檢查機(jī)動(dòng)車速度的雷達(dá)測(cè)速儀也是利用這種多普勒效應(yīng)。交通警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的電磁波，通常是紅外線，同時(shí)測(cè)量反射波的頻率，根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度。（3）雷達(dá)測(cè)速儀（4）軍事應(yīng)用(E-3“望樓”預(yù)警機(jī))脈沖多普勒雷達(dá)，多譜勒導(dǎo)航儀1、關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是_________A．多普勒效應(yīng)是由于波的干涉引起的B．多普勒效應(yīng)說(shuō)明波源的頻率發(fā)生改變C．多普勒效應(yīng)是由于波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的D．只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)2、當(dāng)火車進(jìn)站鳴笛時(shí)，我們可聽到的聲調(diào)________A．變高B．不變高C．越來(lái)越沉D．不知聲速和火車車速，不能判斷練習(xí)1.一輛汽車沿著與峭壁垂直的公路向峭壁駛?cè)?當(dāng)汽車與峭壁相距s=360m時(shí),司機(jī)按響喇叭,經(jīng)過(guò)2s,他聽到了回聲,求汽車行駛的速度.（V聲=340m/s）2.一個(gè)觀察