2．火车以20m／s的速度向一静止的观察者驶近,机车鸣汽笛2s之久,声速为340m／s,问：（1）观察者听到的汽笛声持续多久?（2）如果火车以同样的速度从观察者身边驶过,则观察者前后听到的声音

Question

2．火车以20m／s的速度向一静止的观察者驶近,机车鸣汽笛2s之久,声速为340m／s,问：
（1）观察者听到的汽笛声持续多久?
（2）如果火车以同样的速度从观察者身边驶过,则观察者前后听到的声音的频率之比是多少

Answer 1

1.
由于火车在前进,2s内发出的波列长度比静止发出时要短,实际波列长度为
340m/s*2s-20m/s*2s=640m
这么长的波列传播经过一个静止的观察者用时
640m/340m/s=1.88s
2.
由多普勒效应公式,驶过前频率
f1=f0*340/(340-20)
驶过后频率
f2=f0*340/(340+20)
因此
f1/f2=360/320=9/8