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两个观察者A和B携带频率均为1000Hz的声源.如果A静止,而B以10m/s 的速率向A运动,那么A和B听到的拍是多少?设声速为340m/s.
这道题我看到的答案是,AB所听到的拍是不一样的。但是我记得惯性系不是等价的吗?实验结果应该是一样的,AB听到的拍也应该是一样的。


IP属地:河南来自Android客户端1楼2024-04-18 00:51回复
    牛顿力学并不能推理出'惯性系是等价的'这么一个结论吧?都不用说'拍',最基础的,一个波源频率为100Hz,观察者以34m/s的速度远离波源,接受到的频率为90Hz;换成观察者不动,波源以34m/s远离观察者,频率就是91Hz了。这只是哪个动不同,接受到的频率都不一样。
    我一直以为至少要谈到相对论才有惯性系是等价的这么一个前提


    IP属地:湖南来自Android客户端2楼2024-04-18 03:05
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      建议了解多普勒效应


      IP属地:北京来自Android客户端3楼2024-04-18 04:00
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        机械波的多普勒效应的公式可以直接百度到,公式如下:
        假设原有波源的波长为λ,波速为u,观察者移动速度为v,当观察者走近波源时观察到的波源频率为:

        当观察者远离波源时观察到的波源频率为:

        从A的角度,他听到的自己的声源是1000Hz,而B携带的声源因为是在靠近A,其频率经计算为1029Hz。
        从B的角度,他听到的自己的声源是1000Hz,从他的角度看,A正在靠近他,所以A的声源的频率是1029Hz。


        IP属地:北京4楼2024-04-18 09:35
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          在伽利略变换里,惯性系确实是等价的,力学公式在不同惯性系下是不变的,但具体数值会变化。就以你说的例子来说,如果以A为参考系,那么A自己的速度为0,B的速度是10m/s。如果以B为参考系,那么A的速度为-10m/s(方向相反),B的速度为0。速度不同也会带来动量、动能的不同。对于声波也是一样,在A、B的参考系下,声波的频率是不同的。


          IP属地:北京5楼2024-04-18 09:40
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            惯性系不变这样的理论我都忘了什么讲什么的了
            但只要记住一点就行,目前除了光速,在任何参考系下都不变
            其他的,随着参考系的变化,速度是需要叠加的
            题中问的是A和B听到的节拍,那么就分别是A和B两个参考系下,感受到的声音速度的变化关系了
            在B参考系中,因为声源是和B一同运动,所以相对静止,声音的速度340m/s不变
            在A参考系中,因为声源是以10m/s靠近,与声音速度相同,所以实际速度就是340+10
            A和B听到的声音自然就不一样了
            日常生活中,你没碰到过从你身边经过的救护车,消防车之类的?
            没见过的话,自己也可以做实验,找个朋友,手机外放,从你身边跑过
            靠近你和远离你时的声音是不一样的


            IP属地:韩国6楼2024-04-18 10:16
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              不不不,我说错了,我一直不理解的是,对于A来说,B拿了个B声源向A靠近。对b来说,A拿了个A声源向B靠近,两个声源还一样,那听到的拍不应该是一样的吗?


              IP属地:河南来自Android客户端7楼2024-04-18 10:51
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                是不一样,因为声源在运动,声音对地速度没变,也就是说A声源发出的声音相对B,与B声源发出的声音相对相对A的速度不同


                IP属地:广东来自iPhone客户端8楼2024-04-19 00:34
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                  问题出在介质,这个问题里空气和运动者有相对速度,和静止者没有,所以二者并不等价。


                  IP属地:浙江来自Android客户端9楼2024-04-19 02:12
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                    你想说的是,A和B都拿着同样的生源,B向A 10m/s移动。这时候A听到B的声音,和B听到A的声音有没有区别?
                    这里说的惯性系等价,是想说B向A 10m/s移动,也可以说成A向B 10m/s移动是吗?
                    问问题,要把问题说明白啊~~
                    如果是单纯计算,听到的声音应该是一样的。
                    但如果考虑介质,那么由于B在移动,B周围的空气密度肯定和A周围的空气密度不一样,导致了2者听到的声音有一些差距。
                    这样的话,这题出得不够严谨啊~


                    IP属地:韩国10楼2024-04-19 09:13
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