次に,音波のドップラー効果について考える。
壁 音源
U
vto
観測者
図1
図1のように,水平右向きにx軸を取り、原点に音をよく反射する壁を鉛直に固定
する。壁のすぐ右側に振動数fの音源を置く。観測者はx=Lの位置で静止しており,
音源から出た音を観測する。以下では,音源から+x方向に出た音を直接音,音源から
-x方向に出て,壁で反射された音を反射音と表す。音速をVとし,風は吹いていない
ものとする。 公 人
音源は時刻 0から速さで+x方向に等速度運動し,時刻 t のとき,位置 x=vto
(uto <L) に達し, そこで静止する。 時刻 to から時刻 2t0 まで音源は静止し, 時刻 2to か
ら速さで-x方向に等速度運動する。そして、時刻 3to のとき,原点に達し,その
後, 音源は静止し続ける。 音源は速さで動いているときだけ振動数手の音を出し, 静
止しているときは音を出さないものとする。 また, 音源は小さく, 時刻 0での壁との距
離は無視してよい。