도플러 효과는 무엇입니까?

도플러 효과는 파도 전파에서 관찰되는 가장 매혹적인 효과 중 하나입니다. 그것은 파도의 소스 또는 관찰자가 상대적으로 움직일 때 파도의 전파에서 발생하는 명백한 왜곡을 다룹니다.

도플러 효과에 따르면, 파도 주파수는 파도의 원천과 관찰자 사이에 0이 아닌 상대 운동이있을 때 관찰자가 수신 할 때 명백한 변화가 있습니다.

도플러 효과의 기본 메커니즘은 관찰자와 소스 사이의 거리가 변함에 따라 파의 피치 또는 주파수가 변한다는 것을 암시합니다. 관찰자를 분리하고 소스가 증가하는 거리가 증가하면 피치 또는 주파수가 감소합니다. 관찰자와 소스를 분리하는 거리가 감소하면 피치 또는 주파수가 증가합니다.

도플러 효과의 이유

신체가 소리를 내면 매체에서 파도 형태로 전파됩니다. 이 파도는 소스에서 멀어지는 동심원과 같습니다. 소스가 고정되어 있으면 돌을 떨어 뜨릴 때 호수의 잔물결과 같은 매체를 통해 음파가 전파되는 것을 상상할 수 있습니다.

음파의 동심원은 같은 속도로 이동하며 각 사운드 파 사이의 거리는 파장이라고합니다. 소스가 일정 할 때 파장은 일정하게 유지됩니다. 이것은 고정 관찰자에게 정확한 원래 주파수에서 소리가 들릴 것임을 의미합니다.

도플러 효과는 소스 또는 관찰자 또는 둘 다가 서로 상대적으로 움직일 때 관찰됩니다.

소스의 움직임

논의 된 바와 같이, 고정 소스는 동심원의 형태로 음파를 방출하며 각 연속 음파 사이의 파장은 일정합니다. 소스가 움직일 때이 음파 사이의 파장이 변합니다.

옵저버를 향한 움직임의 소스는 고정되어있을 때와 마찬가지로 여전히 음파를 생성합니다. 그러나 이제는 각 새로운 연속 파의 문장이 관찰자의 위치에 더 가까운 위치에있을 것입니다. 이것은 관찰자와 소스 사이의 파도의 문장이 함께 묶여있어 더 높은 주파수를들을 수 있음을 의미합니다.

마찬가지로, 소스가 멀어지면 사운드 파의 각 연속 문장은 관찰자의 위치에서 멀어집니다. 이것은 소스와 관찰자 사이의 파도의 문장이 펼쳐져서 명백한 주파수가 원래의 주파수보다 낮아질 것임을 의미합니다.

관찰자의 움직임

고정 소스가 음파를 생성 할 때 동심원의 형태로 소스에서 퍼져 나옵니다. 관찰자 가이 소스와 일정 거리에 있다고 가정하십시오. 관찰자가 고정되어있는 한, 파장이 연속적인 음파 사이에 일정하기 때문에 원래 주파수 만들을 수 있습니다.

관찰자가 소스를 향해 이동하면 소스 사이의 거리를 지속적으로 줄입니다. 이것은 예상보다 한 번에 다음 사운드파를들을 것임을 의미합니다. 이것은 짧은 기간 동안 여러 사운드 파에서 발생합니다. 따라서 관찰자는 사운드 파를 번들로운 형태로들을 것입니다. 이로 인해 관찰자는 집의 원래 빈도보다 높은 주파수로 음파를들을 수 있습니다.

반대로, 관찰자가 소스에서 멀어지면 관찰자와 소스 사이의 거리는 지속적으로 증가하고 있습니다. 이것은 관찰자가 각 연속 사운드 웨이브 사이에 지연이 증가함에 따라 사운드 파를들을 것임을 의미합니다. 이것이 생성하는 효과는 음파가 원래보다 더 많이 퍼지는다는 것입니다. 이로 인해 관찰자는 원본보다 낮은 겉보기 주파수로 음파가 들립니다.