我们要明显地感受到多普勒效应现象需要满足一定的条件，只有掌握了这一条件，才能设计好实验并能明显地感受到多普勒效应现象。下面就以这种情况为例分析说明。 1 影响明显地感受到多普勒效应现象的主要因素
（1）声强I变化的影响
每秒钟通过垂直于声波传播方向的单位面积的声音的能量叫做声强。设声源发出的声波功率恒定，声波发出的波是球面波，在球面处声强I，则I=P4πr�2∝1r�2。
由上式可以看出，当声源接近（即r较小时）或远离观察者时，声强I变化较大，即声音响度变化较大（这里忽略人的主观感受影响），对声音的频率变化起到了很强的“覆盖”作用，影响了人们对声音频率变化的感受，有人常将声响的变化误认为是多普勒效应现象。
（2）当声源以恒定的速度v�S接近观察者时,设声波的传播速度为v，则观察者接收到频率f′与波源频率f之比为（一般大学普通物理中都有证明�⑴，这里略）f′f=vv-v�S。①
可见，观察者接收到频率f′相对波源频率f发生了变化。但是，由于声源运动时观察者不易感受到波源频率f，无法将观察者接收到频率f′与波源频率f进行比较。声源在匀速向观察者运动中，观察者接收到频率f′恒定。所以，在声源靠近观察者的过程中，观察者只能感受到响度在明显变化，不能感受到多普勒效应现象。
当声源以恒定的速度v�S远离观察者时, 观察者接收到频率f″ 与波源频率f之比为
同理分析，在声源远离观察者的过程中，观察者只能感受到响度在明显变化，也不能感受到多普勒效应现象。
2 明显地感受到多普勒效应现象的条件
（1）当声源经过观察者的前、后瞬间，由①和②两式可知，观察者接收到频率f′和f″有一个明显的变化。因此，声源经过观察者时，可以使观察者明显地感受到多普勒效应现象。
（2）声源应具有的速度v�S。当声源经过观察者前后的瞬间，由f′f=vv-v�S和f″f=vv+v�S两式解得声源经过观察者前后的过程中，观察者接收到的频率之比和声源的速度分别为
由于受声强变化较快影响，当观察者接收到的声音频率变化不大时，观察者不容易明显地感受到多普勒效应现象，实验结果确实如此。那么，观察者接收到的声音频率变化有多大时，才能明显地感受到多普勒效应现象呢？这时声源速度v�S有多大？根据人们对音乐的感受习惯，当频率有一个半音变化时，人们就可以较明显地感受到声音频率的变化。
例如，在C调中，声音由2（ 降半音时，声音的频率由288 降为272
由③和计算结果分析可以知道，声源经过观察者时的速度v�S越大，观察者接收到的频率变化越明显，观察者感受到的多普勒效应现象也就越明显。因此，在设计多普勒效应实验和开展此项活动中时，应使声源具有较大的速度v�S，才能使观察者接收到的频率变化大一些。声源应具有的速度v�S可以根据观察者接收到的频率f′和f″的变化要求由④式求出，这样观察者才能明显地感受到多普勒效应现象。
3 做匀速圆周运动声源产生的多普勒效应现象观测
在课堂演示多普勒效应现象和学生开展此项活动中，常利用细绳拴住一个发出恒定频率的声源做匀速圆周运动进行演示。如图所示，设观察者A与声源S在同一水平面内，这时波的传播方向与声源速度方向不在同一直线上，声源S与观察者A的连线SA方向（波的传播方向）不断变化。设声源S的速度v�S方向与连线SA方向夹角为α，可以证明�⑵观察者接收到频率f′′与声源频率f之比为
讨论：（1）当声源经过观察者A前的瞬间，α=0，则有f′f=vv-v�S。（2）当声源经过观察者A后的瞬间，α=π，则有f″f=vv+v�S。（3）当声源经过B点时，α=90°，则有f′′＝f′。
可见，声源S经过观察者A前后的瞬间，观察者接收到的频率变化最大。同样要求声源经过观察者时应有较大的速度，这样观察者才能明显地感受到多普勒效应现象。
参考文献：
［1］［2］杨维�.力学.�P�399.中国科学技术大学出版社，2004
(栏目编辑黄懋恩)
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