ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ (Doppler Effect) การทดลอง เรื่องปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ (Doppler Effect experiment)

ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ (อังกฤษ: Doppler Effect) หรือบางครั้งเรียกว่า การเคลื่อนดอปเพลอร์ (อังกฤษ: Doppler shift) เป็นปรากฏการณ์ทางวิทยาศาสตร์อย่างหนึ่งที่ตั้งชื่อตาม คริสเตียน ดอปเพลอร์ เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงความถี่ของคลื่นและความยาวคลื่นในมุมมองของผู้สังเกตเมื่อมีการเคลื่อนที่ที่สัมพันธ์กับแหล่งกำเนิดคลื่นนั้น พบเห็นได้ทั่วไปในชีวิตประจำวันเช่น เมื่อมีรถพยาบาลส่งสัญญาณไซเรนเคลื่อนเข้าใกล้ ผ่านตัวเรา และวิ่งห่างออกไป คลื่นเสียงที่เราได้ยินจะมีความถี่สูงขึ้น (กว่าคลื่นที่ส่งออกมาตามปกติ) ขณะที่รถเคลื่อนเข้ามาหา คลื่นเสียงมีลักษณะปกติขณะที่รถผ่านตัว และจะมีความถี่ลดลงเมื่อรถวิ่งห่างออกไป

John Scott Russell and the Doppler effect

คลื่นที่มีการแพร่โดยต้องอาศัยตัวกลาง เช่นคลื่นเสียง ความเร็วของผู้สังเกตกับความเร็วของแหล่งกำเนิดคลื่นจะมีความสัมพันธ์กับตัวกลางที่คลื่นนั้นแพร่ผ่าน ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์โดยรวมจะเป็นผลจากทั้งการเคลื่อนที่ของแหล่งกำเนิด การเคลื่อนที่ของผู้สังเกต และการเคลื่อนที่ของตัวกลางด้วย ปรากฏการณ์ในแต่ละส่วนสามารถวิเคราะห์ได้โดยแยกจากกัน ส่วนคลื่นที่ไม่จำเป็นต้องอาศัยตัวกลางเช่นคลื่นแสงหรือแรงโน้มถ่วงในทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ จะสนใจเฉพาะความเร็วสัมพันธ์ที่แตกต่างกันระหว่างผู้สังเกตกับแหล่งกำเนิดเท่านั้น

1.แหล่งกำเนิดเสียงอยู่นิ่งกับที่ (Stationary Sound Source)

2.แหล่งกำเนิดเสียงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วน้อยกว่าความเร็วเสียง
(Source moving with v_source < v_sound ( Mach 0.7 ))

3.แหล่งกำเนิดเสียงเคลื่่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากับความเร็วเสียง

(Source moving with v_source = v_sound ( Mach 1 - breaking the sound barrier )

4.แหล่งกำเนิดเสียงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากกว่าความเร็วเสียง

(Source moving with v_source > v_sound (Mach 1.4 - supersonic)

ขอบคุณที่มา http://en.wikipedia.org/wiki/Doppler_effect
 http://www.acs.psu.edu/drussell/Demos/doppler/doppler.html
คลิปการทดลองดีดี จาก http://www.youtube.com/