第36回 午後 問84

医用機械工学/解答と解説つき

図のように、直線上を観測者と振動数f₀の音源が互いに近づきながら移動している。観測者の速さをv₁、音源の速さをv₂とするとき、観測者の聞く音の振動数はどれか。ただし、音速をCとする。(図参照)

第36回 午後 問84 の図
  1. f₀(C+v₁)/(C−v₂)
  2. f₀(C+v₁)/(C+v₂)
  3. f₀(C+v₂)/(C−v₁)
  4. f₀(C+v₂)/(C+v₁)
  5. f₀(C−v₂)/(C−v₁)

正解1

正解は「1」。ドプラ効果の式は f=f₀(C±v観測者)/(C∓v音源) です。観測者が近づくと分子の音速に速さが足され、音源が近づくと分母から速さが引かれます。両方が近づく場合は f=f₀(C+v₁)/(C−v₂) となり、振動数は最も高くなります。