多普勒效应 超声波测速的公式有哪些

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/31 01:54:20
多普勒效应超声波测速的公式有哪些多普勒效应超声波测速的公式有哪些多普勒效应超声波测速的公式有哪些第一步,多普勒测速仪发射声波,运动物体接收到其所发射的声波.在这个过程中,多普勒测速仪作为波源是静止的,

多普勒效应 超声波测速的公式有哪些
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多普勒效应 超声波测速的公式有哪些
第一步,多普勒测速仪发射声波,运动物体接收到其所发射的声波.在这个过程中,多普勒测速仪作为波源是静止的,而运动物体作为波接收器以速度v运动.设多普勒测速仪所发射的声波频率为f,运动物体所接收到的声波频率为f′,声波的传播速度为v0,观测者相对于介质的运动速度vr.可得:f'=f*(v0-v)/v0
第二步,运动物体反射或散射声波,多普勒测速仪接收到其所反射或散射的声波.在这个过程中,运动物体作为波源以速度v运动,而多普勒测速仪作为波接收器静止.设多普勒测速仪接收到的声波频率为f″,由第一步我们知道,运动物体所反射或散射的声波频率为f′,于是可得:f"=f'*vo/(vo+v)
代入可得:v=vo*(f-f")/(f+f")
即为被测物体的运动速度v与多普勒测速仪所发射的声波频率f、多普勒测速仪所接
收到的由于存在多普勒效应而频移的声波频率f″以及声波的传播速度v0之间的关系