多普勒效应的公式
的有关信息介绍如下:观察者 (Observer) 和发射源 (Source) 的频率关系为:
为观察到的频率;
为发射源于该介质中的原始发射频率; 为波在该介质中的行进速度; 为观察者移动速度,若接近发射源则前方运算符号为 + 号, 反之则为 - 号; 为发射源移动速度,若接近观察者则前方运算符号为 - 号,反之则为 + 号。
通过这个公式,我们就知道火车接近你的时候音调变化的原因:公式中分母是声音传播速度和观察者速度之和(v+v0),分子是声音传播速度和火车速度之差(v-vs),然后和声源原始频率()进行乘法运算。观察者接受到的频率比火车笛声的原始频率变高,所以听到的火车鸣笛音调变高。反之,当观察者和火车远离的时候,分母减法运算变小,分子加法运算变大,计算得到的频率比火车鸣笛的原始声音频率变低,故听到音调变低。