菲儿摄影:物理 火车汽笛 多普勒效应......

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/04/30 15:30:08
我们知道,在车站等火车时,火车迎面呼啸而来,我们听到的汽笛声音调是由高到低的,这可以用多普勒效应来解释。
当声源朝观察者运动时,观察到的声音频率f',声源频率ft,声源运动速度vt和声速v有如下关系:
v
f'=ft·----
v-vt
当声源背离观察者原去时,观察到的声音频率f'',声源频率ft,声源运动速度vt和声速v有如下关系:
v
f''=ft·----
v+vt
可知,若声源匀速运动,即vt一定,又有v、ft一定,则观察者听到的声音频率f'、f''应该是不变的,但实际上听到的(如迎面驶来的火车的汽笛声)音调是逐渐在变化的。这是为什么呢?

请帮我解答。
谢谢!
为什么我站在火车一侧听声音,音调就是逐渐变化的呢?那么假设火车应面向我驶来时,我正站在铁轨上,耳朵与生源(汽笛)在同一高度上,听到的声音又是什么样的呢?

你想的不对,你算的是火车运行正前方的频率,实际上,你是站在车轨的一侧听的,频率当然会变化.就是由f'到f"变化过程.当然如果你在车轨中央放一个麦克风,那么火车来的时候是高声经过时一种声音,离开是是低音.跳跃式的.懂了吧.

红移和紫移的问题 - 参考系相对运动

呵呵,你们也想得太复杂了,我是火车司机,这个我很清楚,因为火车的笛有好几种,有汽笛、风笛、电喇叭等。一般来说我们通常鸣风笛,有时候加上电喇叭,这就产生了声音变化。再说,鸣风笛的时候即使是我们坐在驾驶室内都能感觉到声音的变化(基本上每列火车头的声音变化都可能有差别,没有完全相同的),因为风笛是依靠压缩空气吹振膜发声的,与空气压力值和振膜规格还有检修质量等等都有关系。甚至与空气管路的大小等有关系,这就不可避免产生声音变化。