Калькулятор эффекта Доплера для звука

Введите частоту звука, скорость звука и то, как быстро движутся источник и наблюдатель — навстречу или в разные стороны. Калькулятор покажет частоту, которую слышит наблюдатель, насколько она выше или ниже исходной и какой длины волна до него доходит.

Hz
m/s
Единица скоростей ниже
Источник движется
Наблюдатель движется
Слышимая частота482,17 Hz
Сдвиг
42,17 Hz
Сдвиг в процентах
9,58 %
Сдвиг в полутонах
1,58
Длина волны у наблюдателя
0,7114 m

Работает в браузере: всё, что вы вводите, никуда не отправляется.

Как пользоваться

  1. Введите частоту, которую излучает источник, в герцах.
  2. Проверьте скорость звука (343 м/с в воздухе при 20 °C).
  3. Введите скорости источника и наблюдателя и выберите направление каждого.
  4. Смотрите слышимую частоту и сдвиг.

Формула

f′ = f × (c + vₙ) ÷ (c − vₛ)

  • vₙ положительна, когда наблюдатель движется к источнику, и отрицательна при удалении;
  • vₛ положительна, когда источник движется к наблюдателю, и отрицательна при удалении;
  • длина волны у наблюдателя (c − vₛ) ÷ f;
  • сдвиг в полутонах 12 × log₂(f′ ÷ f).

Пример расчёта

Сирена «скорой» с частотой 440 Гц едет к вам со скоростью 30 м/с: f′ = 440 × 343 ÷ (343 − 30) = 482,17 Гц — на 42,17 Гц (9,58 %, около 1,58 полутона) выше. После того как машина проехала и удаляется с той же скоростью: 440 × 343 ÷ 373 = 404,61 Гц.

Советы

  • Тон не растёт по мере приближения — он остаётся повышенным и резко падает, когда источник проезжает мимо.
  • Ветер меняет результат: формула предполагает неподвижный воздух.
  • Для света эффект Доплера считается через скорость света и теорию относительности — эта формула для звука не подходит.

Частые вопросы

Какая формула эффекта Доплера для звука?

f′ = f × (c + vₙ) ÷ (c − vₛ), где c — скорость звука, vₙ — скорость наблюдателя к источнику, vₛ — скорость источника к наблюдателю. Движение «от» меняет знак скорости.

Почему сирена звучит выше, когда приближается?

Источник догоняет собственные звуковые волны и «сжимает» их, поэтому за секунду до вас доходит больше гребней. Когда машина удаляется, волны растягиваются и тон падает.

Какую скорость звука взять?

343 м/с — скорость в сухом воздухе при 20 °C. Она меняется примерно на 0,6 м/с на градус; для другой температуры или воды воспользуйтесь калькулятором скорости звука.

Важно ли, кто движется — источник или наблюдатель?

Да. Источник, движущийся к неподвижному наблюдателю со скоростью 30 м/с, даёт чуть больший сдвиг, чем наблюдатель, движущийся с той же скоростью к неподвижному источнику, потому что отсчёт ведётся относительно воздуха.

Ещё в разделе «Математика»

Все инструменты раздела: Математика ·Обновлено 4 ноября 2026 г.

Настройки конфиденциальности

Google Analytics показывает нам, какими инструментами пользуются и работают ли они. Он может ставить cookie. Ваш выбор сохраняется в этом браузере.