Эффект Доплера

Коротко: Когда скорая помощь с сиреной едет к нам, звук кажется выше, а когда удаляется — ниже. Это изменение высоты звука из-за движения называется эффектом Доплера.

Подробнее: Когда источник звука движется к нам, звуковые волны перед ним сжимаются: длина волны становится короче, частота выше. Позади источника волны растягиваются, и звук становится ниже. Эффект назван в честь австрийского физика Кристиана Доплера.

Подробности

• Пример из жизни: Сирены, проезжающие поезда или гоночные машины хорошо показывают эффект. Скачок высоты тона происходит именно в момент, когда источник проезжает мимо нас.
• Слушатель тоже важен: Эффект возникает и тогда, когда движется слушатель, а источник стоит на месте. Решающее значение имеет движение относительно друг друга и воздуха.
• Величина: Чем быстрее источник по сравнению со скоростью звука, тем сильнее меняется высота тона.
• Звуковой удар: Когда самолёт летит быстрее звука, волны уже не могут его опередить. Они накладываются в ударную волну, которую на земле слышно как хлопок.
• Радар: Полиция использует эффект в радарах: радиоволны, отражённые от движущегося автомобиля, возвращаются с изменённой частотой, по которой определяют скорость.
• Медицина: При доплерографии ультразвуковые приборы измеряют, с какой скоростью и в каком направлении течёт кровь по сосудам.
• Погода: Доплеровские метеорадары определяют движение капель дождя и помогают распознавать ветер и вихри в грозах.
• Свет звёзд: Свет тоже проявляет этот эффект. Если галактика удаляется, её свет смещён к красному, если приближается — к синему.
• Связи: Эффект основан на свойствах волн (schall-und-dezibel, echo-und-schallgeschwindigkeit, urknall-und-expansion-des-universums).