Эффект Доплера состоит в изменении частоты волн, воспринимаемых некоторым приемником (наблюдателем) в зависимости от относительной скорости движения источника волн и наблюдателя

Эффект Доплера

Когда источник и приемник неподвижны (рис.10.а), то, естественно, частота волн, регистрируемых некоторым приемником, совпадает с частотой волн, испускаемых источником: n _ист = n _пр . Если источник приближается к неподвижному приемнику с некоторой скоростью v _ист, то его движение вызывает “сжатие” волны - растояние между гребнями волн уменьшаются - уменьшается период и длина волны n _пр, регистрируемой приемником. Происходит увеличение частоты воспринемаемого волнового процесса: n _пр > n _ист (см. рис.10.б).

Для этого случая количественную связь между частотой излучаемых волн, скоростью движения источника и частотой, регистрируемой неподвижным приемным устройством, можно установить из следующих соображений.

Длина волны, воспринимаемая приемником:

l _пр = ( v _в - v _ист) T_{ист ,} (28)

где v _в - скорость распространения волн относительно неподвижного источника, T_ист - период этих волн. Таким образом, для приближающегося к приемнику источника длина волны сокращается. Воспринимаемая частота увеличивается:

n _пр = или n _пр = n _ист . (29)

При удалении источника от приемника (рис.10.в):

n _пр = n _ист. (30)

Для общего случая, когда движутся источник и приемник:

n _пр = n _ист (31)

Знак “плюс” в числителе формулы (30) и “минус” в её знаменателе соответствуют сближению источника и приемника, а обратные знаки - их взаимному удалению.