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도플러 효과 계산기

변환

음원과 청취자가 서로 상대적으로 움직이면 인지되는 주파수가 달라집니다 — 가까워지면 높아지고 멀어지면 낮아집니다. 이것이 도플러 효과입니다. 방출 주파수, 파동 속도(공기 중 소리는 기본 343 m/s), 그리고 관찰자와 음원이 각각 다가오는지·멀어지는지·정지해 있는지와 속도를 입력하세요. 계산기는 f′ = f (v + v_관찰자) / (v − v_음원)을 적용해 관찰 주파수, 주파수 변화량, 관찰 파장을 보고합니다. 음원이 파동 속도에 도달하거나 넘어서면 분모가 무너지며(충격파), 도구가 이를 표시합니다. 모든 계산은 브라우저에서 로컬로 처리됩니다.

관찰자
음원
관찰 주파수
1095.85 Hz
주파수 변화
+95.85 Hz
관찰 파장
0.3130 m

사용법

  1. 방출(음원) 주파수를 헤르츠 단위로 입력합니다.
  2. 파동 속도를 입력합니다(공기 중 소리는 기본 343 m/s).
  3. 관찰자와 음원 각각에 대해 다가옴·멀어짐·정지를 선택하고 속도를 입력합니다.
  4. 관찰 주파수, 변화량, 관찰 파장을 확인하고 결과를 복사합니다.

자주 묻는 질문

어떤 부호 규약을 쓰나요?
방향을 직접 설정합니다. "다가옴"은 상대를 향해 움직이는 것(음높이를 올림), "멀어짐"은 낮춤, "정지"는 기여 없음입니다. 수식은 선택에 따라 부호가 정해진 f′ = f (v + v_o) / (v − v_s)를 사용합니다.
왜 충격파 경고가 나오나요?
음원이 파동 속도와 같거나 더 빠르게 움직이면 (v − v_음원) 항이 0이거나 음수가 되어 고전 공식이 더 이상 적용되지 않습니다 — 음원이 음속 장벽을 깨며 소닉붐 같은 충격파를 만듭니다.
빛에도 쓸 수 있나요?
이 도구는 고전(비상대론적) 도플러 공식을 사용하며, 소리와 저속 음원에 정확합니다. 고속에서 빛의 상대론적 도플러 효과는 다른 방정식이 필요합니다.

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