物理-5第五章波動(dòng)5效應(yīng)_第1頁
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文檔簡介

第八節(jié)多普勒效應(yīng)

第八節(jié)多普勒效應(yīng)一、多普勒效應(yīng)——

當(dāng)波源或觀測者相對(duì)于介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，造成觀測頻率與波源頻率不同的現(xiàn)象。當(dāng)列車鳴笛從我們身旁疾駛而過時(shí)，汽笛的音調(diào)由高變低。1．波源（us=0）、觀測者（uo=0）均靜止：

頻率f和波長λ為常數(shù)。2．波源靜止（u

s=0）、觀測者運(yùn)動(dòng)（uo≠0）：頻率升高（f↑，聲調(diào)變尖）。人朝聲源運(yùn)動(dòng)：即聲調(diào)變尖。人背離聲源運(yùn)動(dòng)：波源靜止（u

s=0）、觀測者運(yùn)動(dòng)（uo≠0）：頻率降低（f↓，聲調(diào)變粗）。聲調(diào)變粗。負(fù)為背離聲源運(yùn)動(dòng)正為朝著聲源運(yùn)動(dòng)3．觀測者靜止（uo=0）、波源運(yùn)動(dòng)（u

s≠0）：聲朝著人運(yùn)動(dòng)波長被壓縮：聲源背著人運(yùn)動(dòng)波長膨脹：聲源背著人運(yùn)動(dòng)，波長膨脹。

聲源朝著人運(yùn)動(dòng)，波長被壓縮。4．組合（uo≠0、u

s≠0

）：該式為兩者在同一直線上。3、推廣：兩者不在同一直線上。兩者平移后，θφθφ1、警察用多普勒測速儀測速二、多普勒效應(yīng)的應(yīng)用：2、超聲多普勒效應(yīng)測血流速超聲多普勒血流儀用多普勒效應(yīng)測量血流速度。超聲波傳播方向與血流方向之間的夾角θ。探頭即能發(fā)射，又能接收超聲波。探頭發(fā)射的超聲波由紅細(xì)胞反射，故紅細(xì)胞相當(dāng)于運(yùn)動(dòng)著的聲源，而回波又被靜止的探頭接收。原理：uo=us’=u多普勒流量計(jì)：1、發(fā)射：θ=φ發(fā)射器(源)：us=0

紅細(xì)胞(觀)：uo≠02、接收器(觀)：uo’=0，紅細(xì)胞(源)：us’=uo≠0綜合：綜合：兩個(gè)超聲波在換能器內(nèi)混頻而產(chǎn)生拍頻：

式中負(fù)號(hào)為背離。波源vs>>

u

時(shí)，三、沖擊波波源就會(huì)沖出自身發(fā)出的波陣面,它所發(fā)出的一系列波面的包絡(luò)是一個(gè)圓錐體,稱為馬赫錐。

uΔt·SvS····vSΔt馬赫錐——

馬赫數(shù)

uΔt·SvS····vSΔt

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