ドップラー効果

音源または観測者が動くときの周波数偏移

この計算機について

ドップラー効果の計算機は、古典的な公式 f′ = f·(c + vₒ)/(c − vₛ) を適用して、音源や観測者が媒質中を移動するときに観測者が聞く周波数を、「近づく方向が正」の符号規約で求めます。観測された周波数、周波数のずれと変化率、放射された波長と観測された波長、音源のマッハ数を報告し — 音源が波の速さに達したり観測者が波を追い越したりする破綻ケースも検出します。

ドップラー効果計算機の使い方

  1. 各欄に表示されている単位に従って、わかっている量を入力します。
  2. 計算された結果を確認します — 入力するたびに即座に更新されます。
  3. ビジュアルによる解説で、量どうしの関係を確認します。
  4. ページの URL をコピーして、計算結果をそのまま共有します。

一般的な例

  • 440 Hz の音源が空気中を 30 m/s で接近 (c = 343 m/s) → 観測値 ≈ 482.17 Hz、+9.58%
  • 同じ音源が 30 m/s で遠ざかる → 観測値 ≈ 404.61 Hz、音は低くなる
  • 観測者が静止した 700 Hz の音源に 20 m/s で接近 → ≈ 740.82 Hz に聞こえる
  • 1000 Hz のサイレンが 40 m/s で接近 → 観測値 ≈ 1132.01 Hz、音源はマッハ 0.117

よくある質問

ドップラー効果計算機はどのように機能しますか?

わかっている量を入力すると、支配する物理法則や科学の公式を適用して未知の量を求め、使用した方程式とすべての結果の単位を明示します。計算は高精度で実行されます。

ドップラー効果計算機はどんな時に使いますか?

物理や化学の宿題、実験、エンジニアリングの見積もりに適しており、明確に定義された科学的な関係の中で、ある量を変えると他の量がどう影響を受けるかを調べたいときにも役立ちます。

結果の精度はどのくらいですか?

公式そのものは有効数字30桁の精度で評価されます。摩擦、空気抵抗、測定誤差の無視といった理想化されたモデルの方が、演算そのものよりも実世界での精度を制限することに注意してください。

特定の計算結果を他の人と共有できますか?

はい。入力した値は URL に反映されるため、アドレスバーをコピーしてリンクを共有すれば、相手側でもまったく同じ計算がそのまま開きます。