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1、 第八节 多普勒效应 第八节 多普勒效应一、多普勒效应 当波源或观测者相对于介质运动，造成观测频率与波源频率不同的现象。n当列车鸣笛从我们身旁疾驶而过时，汽笛的音调由高变低。1 1波源（波源（u us s = 0= 0）、观测者（）、观测者（u uo o = 0= 0）均静止：）均静止：n n 频率频率 f f 和波长和波长 为常数。为常数。2 2波源静止（波源静止（u u s s=0=0）、观测者运动（）、观测者运动（u u o0o0o0o0）：）：n n频率升高（频率升高（ff，声调变尖）。，声调变尖）。n n人朝声源运动：人朝声源运动：n n即声调变尖。即声调变尖。n n人背离声源运动：
2、人背离声源运动：n n波源静止（波源静止（u u u u s s=0=0）、观测者运动（）、观测者运动（u u u u o0o0o0o0）：）：n n频率降低（频率降低（ff，声调变粗）。，声调变粗）。n n声调变粗。声调变粗。n n负为背离声源运动负为背离声源运动n n正为朝着声源运动正为朝着声源运动3观测者静止（u u o o o o=0）、波源运动（u u s s00）：n声朝着人运动n波长被压缩：n声源背着人运动n波长膨胀：声源背着人运声源背着人运动，波长膨胀。动，波长膨胀。 声源朝着人运声源朝着人运动，波长被压缩。动，波长被压缩。4 4组合（组合（ u u u u o o o o 0
3、 0、u u u u s s0000 ）：）：n n该式为两者在同一直线上。该式为两者在同一直线上。n3、推广：n两者不在同一直线上。n两者平移后，1、警察用多普勒测速仪测速二、多普勒效应的应用：2、超声多普勒效应测血流速n超声多普勒血流仪 n用多普勒效应测量血流速度。n超声波传播方向与血流方向之间的夹角。探头即能发射，又能接收超声波。n探头发射的超声波由红细胞反射，故红细胞相当于运动着的声源，而回波又被静止的探头接收。原理：uo o = us s = un n多普勒流量计：1、发射： =n n发射器(源)：us s =0 n n红细胞(观)：uo o 0n2、接收器(观)：uo o =0，n红细胞(源)：us s=uo o0n综合：n n综合：综合：n n两个超声波在换能器内混频而产生拍频：两个超声波在换能器内混频而产生拍频：n n 式中负号为背离。式中负号为背离。波源 vs u 时，三、冲击波波源就会冲出自身发出的波阵面,它所发出的一系列波面的包络是一个圆锥体,称为马赫锥。 utSvS vSt 马赫锥马赫锥 马赫数 utSvS vSt 马赫锥马赫锥马赫数超音速的子弹在空气中形成的激波（马赫数为2 ） 第九节 超 声 波
