
こんにちは、吉田です。今日はドップラー効果について説明していきます。
救急車などが通過する際、サイレンの音が変化するのが一番身近な現象になると思います。
音というのは空気中を振動する波として扱われます。
音源が観測者に近づく場合、静止している場合に比べて上記画像のように波長(1周期の長さ)が短くなります。波の基本性質は以下の式で表されるため、
v=f×λ
v:速度[m/s]
f:振動数もしくは周波数[/s],[Hz]
λ:波長[m]
速度が一定の場合は波長が小さくなると周波数が高くなります。
このため救急車などとすれ違う際、通過する直前では特に音が高く聞こえるようになります。
また、遠ざかる際は逆に波長が伸びるため音が低く聞こえるようになります。
これは音波に限った話ではなく、波としての性質も持っている光(電磁波)にも同じ現象が起こります。
光の場合、波長により色が変わるため(下記画像参照)

地球に近づいてくる星の光は波長が短い青っぽい光となり、遠ざかる星の光は波長が長い赤っぽい光となります。
もし身近な不思議に感じる自然現象を説明して欲しいというご要望がございましたらなるべくリクエストに応えたい思います。











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