多普勒效应

多普勒效应是什么

当声音，光和无线电波等振动源与观测者以相对速度V相对运动时，观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率有所不同。

因为这一现象是奥地利科学家多普勒最早发现的，所以称之为多普勒效应。由多普勒效应所形成的频率变化叫做多普勒频移，它与相对速度V成正比，与振动的频率成反比。

多普勒原理

多普勒效应指出，波在波源移向观察者时接收频率变高，而在波源远离观察者时接收频率变低。

假设原有波源的波长为λ，波速为u，观察者移动速度为v(下面分析不适用于光波)

当观察者走近波源时观察到的波源频率为$\frac{u^2}{\lambda (u-v)}$，

反之则观察到的波源频率为$\frac{u^2}{\lambda (u+v)}$。

相关应用

1、医学应用

声波的多普勒效应也可以用于医学的诊断，也就是我们平常说的彩超。彩超简单的说就是高清晰度的黑白B超再加上彩色多普勒，首先说说超声频移诊断法，即D超。

此法应用多普勒效应原理，当声源与接收体（即探头和反射体）之间有相对运动时，回声的频率有所改变，此种频率的变化称之为频移，D超包括脉冲多普勒、连续多普勒和彩色多普勒血流图像。

2、交通应用

交通警向行进中的车辆发射频率已知的超声波同时测量反射波的频率，根据反射波的频率变化的多少就能知道车辆的速度。装有多普勒测速仪的监视器有时就装在路的上方，在测速的同时把车辆牌号拍摄下来，并把测得的速度自动打印。

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