为什么汽笛声驶来时比驶去时更响
冷知识
2025-04-26 19:29:44
你有没有注意到这样一种现象:当警车鸣笛接近时,声音越来越高,当警车离开时,声音越来越低。这是为什么?接下来,让我们来看看这个有趣的现象。
声级由空气的振动频率决定。振动频率越高(即波的长度),声音越高。虽然声音是一样的,但在驶入驶出时会发生变化,因为发出声音的物体在移动。
这种现象也被称为多普勒效应,1842年由奥地利物理学家多普勒首次提出。据说,多普勒效应的发现也来自他对火车汽笛的观察。一天,他经过一个铁路交叉口时,一列火车从他身边经过。他发现,当火车从远到近时,哨声变大,但波长变短,而当火车从近到远时,哨声变小,但波长变长。他对这种物理现象非常感兴趣,并对其进行了研究。
通过研究,他发现这是由于波源和观察者之间的相对运动,这使得观察者听到的波长与波源的波长不同。这就是波长偏移现象。因为当波源相对于观察者移动时,观察者听到的波长会改变。当波源离开观察者时,声波的波长增加;当波源接近观察者时,声波的波长减少。波长的变化与波源与观察者之间的相对速度和声速之比有关。比率越大,变化越显著。