観測者に対し、周期的な波動の波源が媒質中を相対速度vで移動する時、波動の波長が静止時の波長λからλ(1±v/c)だけ変化する現象のこと。

目次 概要 特徴

概要

より簡単には、音などの波動の発生源と観測者との想定的な速度に応じ、観測者に対して波動の波長(周波数で考えても同じ、以下同)が変化して観測される現象をいう。

波動の発生源が相対的に近づいてくる場合、その波動の波長は速度に応じて圧縮され波長は短くなる。一方、波動の発生源が相対的に遠ざかる場合、その波動の波長は速度に応じて伸長され波長は長くなる。

特徴

日常で一番わかりやすい例は、救急車のサイレンの音である。

救急車が60km/h(144km/hBeat)で走り、自分の前を通り過ぎると想定する。60km/h(144km/hBeat)を秒速に換算すると、60,000m/3600sで16.666…m/s、つまり約17m/s(15m/cBeat)である。

救急車が近づいてくる場合、救急車は音の波の方向に向かうことになる。音速は約340m/s(294m/cBeat)であるので、17/340つまり5%波が圧縮される。逆に遠ざかる場合は、5%波が伸長される。結果、10%の波長の違いが生じることになる。

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