声学多普勒效应计算器

Acoustic Doppler Effect Calculator

📐 计算公式
声学多普勒(声源趋近):f′ = f·v ÷ (v − v_s)(Hz);远离情形 f′ = f·v ÷ (v + v_s);频率偏移 = f′ − f、声源速度比 = v_s ÷ v。校验:f、v、v_s 三项非空守卫,v 为分母、=0 报错,全 0 报错;v_s = v 时除零落 «—»。判据:无固定分级,趋近升调、远离降调。

Compute the observed frequency from source and receiver motion and the speed of sound.

Formula Reference

Item Formula / Note Source / Standard
Acoustic Doppler effectf' = f·(v ± v_o) / (v ∓ v_s) in the medium frameDoppler (1842) / classical acoustics
📌 计算说明
  • f' = f·v / (v − v_s),声源朝向观察者;远离时分母取 v + v_s。
  • 声源速度 34.3 m/s 时偏移约 +49 Hz。

📚 深度解析:计算声波多普勒频移

💡 常见使用场景

驶近的声源
声源频率 f=1000 Hz、声速 c=343 m/s、声源以 vs=34.3 m/s 朝静止听者运动,观测频率 f'=f·c/(c−vs)=1000·343/308.7≈1111 Hz,升高约 111 Hz。

❓ 常见问题(FAQ)

为什么靠近时音调变高?
声源朝听者运动时波前被压缩,到达频率升高;远离时波前拉伸,频率降低。
听者运动与声源运动对称吗?
公式不对称:听者运动改分母(接收率),声源运动改分子(波间距),但极限结果相近。