【3月6日実施】システムメンテナンス実施のお知らせ

写真のように音源の速度が同じ場合は音源と観測者の距離が違っても観測者から聞こえる音は同じ振動数ですか?(写真の①と②では観測者は同じ音の高さで聞こえてますか?)
もしそうなら、救急車の音が遠くなるにつれ低く聞こえるのは、距離の問題ではなく、加速して速度がだんだん上がるからですか?
写真と説明がわかりにくくて、すみません!

「写真のように音源の速度が同じ場合は音源と」の質問画像

A 回答 (5件)

「音速」(空気は静止しているから)に対する音源の速度がドップラー効果の原因になるだけで、観測者との距離は関係ありません。



なので「救急車の音が遠くなるにつれ低く聞こえた」としたら、救急車が加速したからでしょう。

ちなみに、先日のテレビで「最近、ドップラー効果が起こらなくなった」という経験則を検証していましたが、交通事情によって救急車の走る速さが遅くなったのが原因のようでした。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時:2022/06/12 23:34

ドップラー効果だな。


 距離だけでは音の高低に影響はありません。
 音源が(に)近づくと周波数が密になって高い音になり、遠ざかると低い音に聞こえます。
「写真のように音源の速度が同じ場合は音源と」の回答画像4
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時:2022/06/12 23:35

音源が等速で近づくなら


どの位置にあっても観測者に届く波長は同じ→観測者に届く振動数(音の高さ)も同じ

音源が等速で遠ざかる場合も同様

ただし、音源が近づく場合は振動数が高くなり、遠ざかる場合には振動数が小さくなる

音源が加速しながら遠ざかるなら
観測される振動数は、速度によって決まるので
遠ざかる速度が上がるほどに
観測される振動数はどんどん小さく(音が低くなり)なります
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余談ですがスピーカー自身についているコーン(紙)はものすごい振動しています。



質問の回答は
近くなるにつれ振動数は大きくなります。振動数が変わらないなら近くにいても遠くにいても音量が変わらないという結論になります。

音が出ているスピーカーにピンと張った半紙を近づけていくと半紙が振動し始めます遠く離すにつれ振動は当然小さくなります。
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近づいて来る救急車のサイレンの音が高く、通り過ぎてゆくときは低くなるのは、聞くものからして波長が変わるからです。

近づくときは波長が短くなるので高い音に、遠ざかるときは波長が長くなるので低い音に聞こえます。

これをドップラー効果と呼びます。
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