物理世界漫游指南（14）

多普勒效应

在学习声现象时，我给学生们补充过一个知识点：多普勒效应。

多普勒效应：物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高；在运动的波源后面时，会产生相反的效应，波长变得较长，频率变得较低；波源的速度越高，所产生的效应越大。

生活中有这样一个现象：

当一辆救护车迎面驶来的时候，听到声音很急促，而车在我们身边经过后离去时，听到的声音则很悠长。

为什么会这样呢？

这是多普勒效应在生活中的实例。我们知道，声音是由物体的振动产生的，振动产生的声波以一定速度传到人耳，引起人耳鼓膜产生同样的振动，我们因此听到了声音。鼓膜每秒钟振动得次数越多，频率越高，人就感到音调高，反之则感到音调很低。

当救护车向我们开来时，它会把空气中的声波压得更密，因此传播到人耳引起鼓膜振动的频率就会变高，我们听到的音调也就变高了；当救护车远离我们时，它会把空气中的声波拉开，因此传播到人耳引起鼓膜振动的频率就会变低，我们听到的音调也就变低了。

此外，多普勒效应在医学、交通、航空等领域也有着广泛的应用。