ドップラー シフト計算機は、波の発生源または観測者が波が伝わる媒体に対して動いているときに、観測される波の周波数を決定するために使用される貴重なツールです。この計算はドップラー効果に基づいており、波の周波数は次のような理由で変化します。 相対運動 波を発する源とそれを受信する観測者との間。
ドップラーシフト計算式の計算式
ドップラー シフト計算機で使用される式は次のとおりです。
f_obs = f_source * (c + v_observer) / (c + v_source)
どこ：
- f_obs: 観測周波数
- f_ソース: ソース周波数 (ソースが発する周波数)
- c: 速度 媒体中の光の強度（約3 x 10^8 メートル/秒 真空中）
- v_observer: 媒体に対する観測者の速度 (ソースに向かって移動する場合は正、遠ざかる場合は負)
- v_source: 媒体に対するソースの速度 (観測者から遠ざかる場合は正、近付く場合は負)
この式により、これらの変数に基づいて観測された周波数を計算できます。
一般用語と参照表
ユーザーを支援するために、一般的に使用される用語の表を次に示します。
| 契約期間 | 説明 |
|---|---|
| 観測周波数 | 観測者が観測する周波数 |
| ソース周波数 | 音源が発する周波数 |
| 光の速度 | 指定された媒体内の光の速度 |
| 観測者の速度 | 媒体に対する観察者の相対的な速度 |
| ソース速度 | 媒体に対するソースの速度 |
この参照表は、ドップラー シフトの計算を理解するために不可欠な用語についての有益な洞察を提供します。
ドップラーシフト計算機の例
救急車のサイレンが 1000 Hz の周波数の音を発するシナリオを考えてみましょう。監視員が道端に立っています。救急車が 20 m/s の速度で観測者に接近し、音速が 340 m/s である場合、観測された周波数はドップラー シフト公式を使用して計算できます。
最も一般的な FAQ
Q: ドップラーシフトは日常の状況にどのような影響を与えますか?
A: ドップラー シフトは、さまざまな現実のシナリオで観察されます。 ピッチ 通過するサイレンや天体観測における赤方偏移など。
Q: ドップラー シフト計算機は光波にも使用できますか?
A: はい、同じ原理が光波にも当てはまります。周波数シフトにより、宇宙論的な状況において赤方偏移や青方偏移などの現象が生じます。