L'effet Doppler
Quand une source sonore se rapproche de vous, elle rattrape sans cesse un peu ses propres ondes sonores, les comprimant devant elle — donc vous entendez un son plus aigu. Quand elle s'éloigne, les ondes s'étirent derrière, donc le son devient plus grave. C'est pourquoi une sirène semble plus aiguë à l'approche et plus grave lorsqu'elle passe et s'éloigne.
f_obs = f · c / (c − v_s)
- f_obs — fréquence observée (Hz): le son que vous entendez réellement
- f — fréquence de la source (Hz): le son émis par la source à l'arrêt
- c — vitesse du son (m/s): la rapidité avec laquelle les ondes sonores traversent l'air
- v_s — vitesse de la source (m/s): la rapidité avec laquelle la source se rapproche de vous
La sirène d'une ambulance émet un son constant de 320 hertz en s'approchant de vous à 20 mètres par seconde. Le son voyage à 340 mètres par seconde. Quelle fréquence entendez-vous ?
- f = 320 Hz
- c = 340 m/s
- v_s = 20 m/s
- f_obs = f · c / (c − v_s)
- f_obs = 320 Hz · 340 / (340 − 20) = 320 Hz · 340 / 320
f_obs = 340 Hz