Question

ヒヨコ！

この問題の⑴ですが、ドップラー効果の式に代入して振動数を求めて、それから波長を求めても大丈夫なのでしょうか？

物理
377. ドップラー効果 静止している観測者に向
かって, 自動車が20m/sで近づきながら, 160Hz
の警笛を10s 間鳴らした。 音速を340m/s とする。
(1) 観測者が聞く音の波長はいくらか。
(2)
観測者が聞く音の振動数はいくらか。
(3)
観測者は,自動車の警笛を何s間聞くか。
0
15. 音波 187
20m/s 1S
観測者

。
3
D
え
377. ドップラー効果
解答 (12.00m (2) 170Hz (3) 9.4s
指針 (1) 自動車の前方では, 波長が短くなっている。 (2) 音源が移
音源が移動す
動していても、音速は変化しない。 (3) 1波長分の波を1個と数えると の波長が変化で
自動車が発した波の数と, 観測者が聞く波の数は等しい。
静止
解説 (1) 警笛は160Hzであり, 1波長分の波を1個と数え
ると,自動車は1s間に160個の波を発する。 また, 1s間に,
音波は340m, 自動車は20m進むので, 距離 (340-20)m の間
に160個の波がある (図)。 したがって, 波長入は,
λ=₁
340-20
160
= 2.00m
ド
EW
(2) 振動数fは,V= fiの関係から,
(③3) 自動車が10s 間に発する波の数は、160×10個であり、観測者も同
V
i=1=340
f=
入
2.00
じ数の波を観測する。 観測者が警笛を聞く時間をt とすると,
160×10=170×t
t=9.41s 9.4s 間
-=170 Hz
20m/s
340m
160個
20m (340-
160
(2) から、観測者
間に観測する波の姿
170 個である。

ドップラー効果