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多普勒效应计算器

转换

当声源和听者相互运动时,感知到的频率会改变 — 靠近时升高,远离时降低。这就是多普勒效应。输入发射频率、波速(空气中声音默认 343 m/s),以及观察者和波源各自是靠近、远离还是静止及其速度。计算器应用 f′ = f (v + v_观察者) / (v − v_波源),并报告观察频率、频率偏移和观察波长。若波源达到或超过波速,分母将失效(冲击波),工具会予以提示。所有计算都在你的浏览器本地完成。

观察者
波源
观察频率
1095.85 Hz
频率偏移
+95.85 Hz
观察波长
0.3130 m

使用方法

  1. 以赫兹输入发射(波源)频率。
  2. 输入波速(空气中声音默认 343 m/s)。
  3. 分别为观察者和波源选择靠近、远离或静止,并输入各自速度。
  4. 查看观察频率、偏移和观察波长,并复制结果。

常见问题

它使用什么符号约定?
你明确设置方向。"靠近"表示朝对方运动(升高音调),"远离"降低音调,"静止"无贡献。公式使用 f′ = f (v + v_o) / (v − v_s),符号由你的选择决定。
为什么出现冲击波警告?
若波源以等于或快于波速的速度运动,(v − v_波源)项为零或负,经典公式不再适用 — 波源正在突破音障,产生像音爆一样的冲击波。
可以用于光吗?
它使用经典(非相对论)多普勒公式,对声音和低速波源准确。高速下光的相对论多普勒效应需要不同的方程。

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