题目内容
【题目】如图所示,一个人站在广场中央,对着甲、乙、丙三个伙伴吹哨子,哨子的发音频率为,甲、乙、丙分别在广场的南、东、北三面,而丁以速度乘车从西面驶来,忽然一阵稳定的风由南向北吹来,速度,当时声速为,问:甲、乙、丙、丁四人听到哨声的频率各是多少?
【答案】,保持不变.
【解析】
对甲、乙和丙,他们与声源相对静止,不论是取风为参照,还是取为参照,都可得到
,保持不变.
丁情况稍复杂,我们以为参照进行讨论.
声音在连线方向上传播的速度为
.
以为参照,由图可得
.
多普勒效应不仅与声源、观察者的位置及其运动状态相关,同时也与传播介质的运动情况相关,对这一现象的定量讨论涉及上述方方面面,目前的各类竞赛资料上鲜有讨论,这为命题留下了窗口,然而,全面地研究这方面的情况并不十分复杂,上述两道习题只是这方面的一个引子,学习者可在这方面做一点研究性的讨论.
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