物理
高校生
解決済み
この問題の(4)の話です。
私はRが一秒間にV+vでななく、V+v-u の範囲の波と出会うと考えました。
どうして音源の速度は考えないんでしょうか。
68 ドップラー効果 195
振動数Hz) の音源S と反
簡体があり.剖者Aは了上
し 観測者 B は音源 S 上に乗っ
でいる。S およびRはそれぞれ
きutm/d. otm/) でAに *
近づいている。 u。?は音加 V(m/s) より小さいものとする。
音源S が前方に1秒間に出した訪個の波は [一]Cm) の条囲に
広がっているから。 波長は一 Km) で. 観測者A が測定する音注
の振動数は (Hz〕 である。
また 反射体は1秒間に9-」個の波を反射する。これらの反
射波は (m) の範囲に広がっているから。 波長は 号Gmltm
で, 炉測者Aが測定する反射波の提動数は [-j_」(Hz) となる。
ちらに. 観測者Bは1秒間に V+w(m)の二囲に含まれる友身波を受け
取るので, B が測定する反射波の拓生数(Hz) は ICHz) とな
る。
抗測者 B は/。 じんの値を知っているので.音源8 上で応を測定す
ることによって, 反射体の加さャ= 」(m/s) を求めることがで
きる。 さらに. 音源S を出た音波が反射されて再びBに帰っでくるま
での所芝時間 。(s) を油定すると。 音波を出した時点の B と反射体R
との下離を 6 を用いて可 」(m) と水めることができ。友
射音がBに炉ってきた時点の B と R との距離を本 ] [m) と求め
ることができる。 (押井大)
Level G) XX ②③ X (⑩-m
Point--Rint ドッフラー効果は公用い 加
3 全式を用いて解くだけでなく、 原理に記っ|
(は公式の導出人を扱っている。何がどう な 0
も大切なことは 音は間馬の束度によらな
親友
”| めてみよう。
ユマ ツウ
どー 。
ん = カニ雪
1(s)間と限定していることが気になるかも しれない。7【s]間とすれば一般的
になる。 音波は Vz一wm] の範囲に広がり, その中にはが? 個の波が入って
いる。そこで小長は ニンーーニール (m) となり, 同じ縛果が得られる。
() はへャ(m/cJ で動き音波はたへ でe 和)
(ms) で向かっているから, Rは1 上くくペペンへ9
【s〕間に V+ヵ【m] の範囲の波と出会う 二
(相対速度で考えてもよい)。 波長は上で 評個
求めた だから, 出会う (反射する)波 MI 反穫流(⑭)
の数なは 上
aEの。 計を
ターネーターャタカ 友はRと共に動く観光
(⑮),(@) 音波は (m/s] MA 1(s き ao
3 8 e なっている。公式で6
則に反射される波の先端・と後端・の関 DS5
係は上図のようになる。 ーー部が反
射波でその長きは ヤーッ(m) となってas この中にな個の渋があるか
ら. その小長4。 は
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