都卜勒效應|動態概念演示
Doppler Effect & Wavefront Kinematics
🔊 音效: 關
🌓 深淺模式
教學情境預設:
1. 波源靜止 (vₛ = 0)
2. 波源右移 (次音速 0.5 v)
3. 音障極限 (聲速 1.0 v)
4. 超音速震波 (1.3 v)
5. 觀察者運動 (波源靜止)
6. 雙向相對運動
觀察者 A (左)
聲源 S
觀察者 B (右)
聲波波前 (速度 v)
觀察者 A (左側/後方)
頻率不變 (f' = f₀)
接收頻率 f'
A
:
400.0 Hz (1.00 f₀)
視在波長 λ'
A
:
0.85 m
移動速度 v
O,A
:
0 m/s
f'
A
= 400 × (340 - 0) / (340 + 0) = 400.0 Hz
聲源 S (固有物理量)
波源靜止 (M = 0)
原發頻率 f₀:
400.0 Hz
原波長 λ₀ = v / f₀:
0.85 m
波源速度 v
S
:
0 m/s (0.00 v)
聲速基準 v = 340 m/s | 波動介質靜止
觀察者 B (右側/前方)
頻率不變 (f' = f₀)
接收頻率 f'
B
:
400.0 Hz (1.00 f₀)
視在波長 λ'
B
:
0.85 m
移動速度 v
O,B
:
0 m/s
f'
B
= 400 × (340 + 0) / (340 - 0) = 400.0 Hz
波源速度 v
S
(向右為正):
0 m/s (0.00 Mach)
觀察者 A 速度 v
O,A
(向右為正):
0 m/s
觀察者 B 速度 v
O,B
(向右為正):
0 m/s
波源發射頻率 f₀:
400 Hz
⏸ 暫停
⏭ 單步推進
↺ 重設位置
✔ 速度向量
✔ 波長擠壓標示
✔ 馬赫錐包絡線