演習問題5 ドップラー効果とうなり 図のように,振動数 510Hz のおんさ A, 観測者, おんさBが一直線上に並んでいる。 おんさ A,Bを同時に鳴らすと,観測者には毎秒3回のうなりが聞こえた。 音の速さを340m/s と しおんさAとBでは, Bの音のほうが低いものとする。 おんさ A (1) B の振動数fB [Hz] を求めよ。 ( 510Hz) (2) B を動かすと, うなりが消えた。 B を動かした向 きは図の左向きか, 右向きか。 観測者 (3) B を動かしたときの速さv 〔m/s] を求めよ。 (1) おんさ A,Bを同時に鳴らすと毎秒3回のうなりが聞こえ, fA>fB であるから (fa = 510 Hz はおんさAの振動数) fA-fB=3 よってfB=fa-3=510-3=507Hz (2) 観測者に,実際の振動数より高く聞こえるようにするには,観測者に近づくように 動かせばよい。 すなわち, 左向き。 (3) 観測者が聞くおんさBからの音の振動数が, ドップラー効果によりfA [Hz] となれ ばよい。 音の速さを V [m/s] として fA=V_DfB おんさ B