💡 ヒント:🚑 ドップラー効果

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

音源・観測者の運動によって聞こえる振動数が変わる問題です。波の進行は媒質に対して一定の速さなので、媒質を基準にして音源・観測者の速度を考えるのがコツ。

✏️ 求めるもの

観測される振動数・波長・音速、または音源・観測者の速度を問われます。風がある場合は媒質の流れ(風速)も考慮。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 図で向きを決める:音源から観測者への向きを正と決め、各速度の符号を確定する。
  2. 風があれば音速を補正:音波の進む向きに対する風速の成分を音速に加減。
  3. 公式に当てはめる:一般式 \(f' = (V - v_o)/(V - v_s) \cdot f\) を立て、符号に注意。
  4. 反射が絡むなら2段階:壁が観測者として振動数を受け、その値で再放射(音源化)する。
注意

速度の符号は「音源→観測者の向きを正」が定番。逆向きに動く場合は \(-v\) と入れる。横並び(音源と観測者を結ぶ線に直交する方向)の運動成分はドップラーに寄与しない。