N88-BASICでドップラー効果
2022/8/2(火) N88-BASICでドップラー効果 Doppler effectを1次元で考えます (音源から観測者へ向かう方向を正とする) V :音速 v :音源の速度 f :音源の振動数 v':観測者の速度 f':観測者が聞く振動数 とする 止まっている音源の音を止まっている観測者が聞く場合 1秒間にf回の振動を聞くことになる (この時、音波が通り過ぎる速度はVとなる) (この時の波長はλ=V/fとなる) 止まっている音源の音を音源から離れる観測者(速度v')は、 1秒間に、f回の(V-v')/V倍の振動を聞く事になる (観測者を音波が通り過ぎる速度はV-v'なのでf回の振動が、 止まっているときの(V-v')/V倍の速度で通り過ぎるため) 音波V→| |観測者v'→ … 観測者はV-v'の速度の音を聞く (V-v')がVの半分の速度ならf回の振動を、1秒の2倍の 2秒で聞くことになり、振動数(Hz=回/s)は半分になる f'= f(V-v')/V … ① 観測者に近づく音源(速度v)の音を止まっている観測者は、 1秒間に、f回のV/(V-v)倍の振動を聞く事になる (音速Vは一定なので、波長が(V-v)/V倍に縮まる 振動数が同じなら波長が半分の時、振動数は倍になるので 振動数は逆数のV/(V-v)倍になる) 1秒間で考えると |----- V -----| … 止まっているときV(m)にf回の振動 |-v-|- (V-v) -| … 動いているとき(V-v)(m)にf回の振動 音源→ 音波→(Vで一定) f'= fV/(V-v) … ② このf'を①式のfに代入して f'= f(V-v')/(V-v) を得る VL,NL,XL-BASICとblg~.zip(dopp001.bas)は 以下のリンク)からダウンロードできます https://ulprojectmail.blogspot.com Readme.txtを読んで遊んで下さい