การเปลี่ยนระดับเสียง: ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์

ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์คือการเปลี่ยนแปลงความถี่ของเสียงที่ผู้ฟังได้ยิน เมื่อแหล่งกำเนิดเสียงเคลื่อนที่เข้ามาใกล้หรือออกห่างจากผู้ฟัง

เมื่อแหล่งกำเนิดเสียง เช่น รถไฟหรือรถยนต์ เคลื่อนที่เข้ามาใกล้ คลื่นเสียงจะอัดตัวชิดกัน

จึงทำให้ได้ยินเสียงสูงขึ้น

เมื่อแหล่งกำเนิดเสียงเคลื่อนที่ออกห่าง คลื่นเสียงจะยืดห่างออกจากกัน ทำให้ได้ยินเสียงต่ำลง

เสียงเดินทางเป็นคลื่น

ลองนึกภาพว่าเราโยนก้อนกรวดลงในบ่อน้ำ

ระลอกคลื่นจะแผ่ออกไปเป็นวงกลม

คล้ายกันเลย เมื่อวัตถุทำให้เกิดเสียง ก็จะเกิดคลื่นเสียงที่เดินทางผ่านอากาศ

เมื่อแหล่งกำเนิดเสียงเคลื่อนที่เข้ามาหาเรา คลื่นเสียงจะอัดตัวชิดกัน ทำให้ความถี่เพิ่มขึ้น

นี่จึงเป็นเหตุผลที่เราได้ยินเสียงสูงขึ้น

ในทางกลับกัน เมื่อแหล่งกำเนิดเสียงเคลื่อนที่ออกห่าง คลื่นเสียงจะยืดห่างออกจากกัน

ทำให้ความถี่ลดลง เราจึงได้ยินเสียงต่ำลง

เราอาจสังเกตเห็นปรากฏการณ์นี้ได้เมื่อได้ยินเสียงรถพยาบาลหรือรถตำรวจแล่นผ่าน

เมื่อรถเข้ามาใกล้ เราจะได้ยินเสียงไซเรนสูง

เมื่อรถแล่นผ่านไปและออกห่าง เราจะได้ยินเสียงไซเรนต่ำลง

ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะกับรถไฟและรถยนต์เท่านั้น

ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นกับแหล่งกำเนิดเสียงที่เคลื่อนที่เข้าหาหรือออกห่างจากผู้ฟัง รวมถึงสัตว์และเครื่องบินด้วย นักวิทยาศาสตร์ยังสังเกตพบปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ในแสงจากดวงดาวที่เคลื่อนที่เข้าหาหรือออกห่างจากเรา เสียงเดินทางผ่านสุญญากาศในอวกาศไม่ได้ แต่แสงเดินทางผ่านได้

แนวคิดนี้สำคัญเพราะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าคลื่นมีพฤติกรรมอย่างไร และยังนำไปใช้ในเทคโนโลยีต่าง ๆ เช่น เรดาร์และการสร้างภาพทางการแพทย์

รู้หรือไม่?

ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์ตั้งชื่อตามคริสเตียน ดอปเพลอร์ นักฟิสิกส์ชาวออสเตรีย ผู้ที่อธิบายปรากฏการณ์นี้เป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1842

นอกจากนี้ เรายังสังเกตปรากฏการณ์นี้ได้ในคลื่นแสง ซึ่งมีความสำคัญต่อวิชาดาราศาสตร์ด้วย!

ถ้าอยากเรียนรู้เรื่องน่าสนใจอื่น ๆ อีก แวะมาที่ Kidlopedia.com ได้เลย!