TERMINOLOGY
専門用語集

ドップラー効果とは?

ドップラー効果とは、観測者や音源がお互いに動いているときに 音の周波数が変化する
現象のことです。 音は空気の振動で、一般的に音の高さは1秒あたりのくり返し回数を
示す「周波数」によって表され、単位にはヘルツ(Hz)が用いられます。

弊社のマイクロウェーブ式フローセンサや超音波式流量計にも この現象を利用しています。

ドップラー効果の身近な例

道を歩いている時に、救急車がサイレンを鳴らして近づいてきました。 近づいてくるので
音がだんだん大きくなり、同時に高い音に聞こえます。 しかし、救急車が通り過ぎた
とたんに低い音に聞こえます。 これもドップラー効果の身近な例です。
何故このような事が起こるかというと、上記で説明したように 音源が近づいてくると
周波数が上がり、遠ざかると周波数が下がる特性が あります。音の性質で、音の高さは
周波数の高低で決まります。 低い音は周波数が低く、高い音は周波数が高くなります。
そのため、救急車が近づくとサイレンの音が高く聞こえ、遠ざかると低く 聞こえるのです。

光のドップラー効果

光にもドップラー効果はあります。光とは電磁場の波(=電磁波)です。 私たちはこれら光の
波長(または周波数)を視覚を介して色として捉えています。 目に見える光を可視光といい、
長い波長側からレッド、オレンジ、イエロー、 グリーン、ブルー、インディゴ(藍色)、
バイオレットと連続的なスペクトルを 色として認識しています。
可視光よりも波長が長い赤外線や波長の短い紫外線は私たちの目には 見えません。

光を放射する物体が近づいてくるとき、その物体は青く見えます。 物体の放射する光の
スペクトルが短波長にずれる現象が起こるためです (青方偏移)。 同様に、物体が遠ざかる
ときは、光のスペクトルが長波長にずれて、赤く 見えます(赤方偏移)。
これが光のドップラー効果です。

ドップラー効果を利用している動物

otome01 超音波のドップラー効果を利用している動物を知ってる?
kametto01 え~っと・・・イルカ君とコウモリ君! 前に『カメットマメ知識の第7回 超音波とは?』で少し習ったよ♪ 二匹とも超音波を発射して、周りの様子を調べたり エサを探したりするんだよね?
otome02 正解! ところで、コウモリは口から超音波を発するんだけど イルカはどこから超音波を発すると思う?
kametto02 口じゃないの?う~ん・・・背びれ?
otome03 残念、不正解~ 正解は、おでこから発射するの! そして跳ね返ってきた超音波を下あごの骨でキャッチするんだよ♪
kametto01 すごーい!! ・・・・・・ん?でもなんでイルカ君は超音波でエサの位置とかが分かるの?
otome01 それはね、おでこから超音波を発射し、エサに当たって 跳ね返ってきた超音波をキャッチするまでの時間から エサまでの距離や速度方向、大きさを把握してるの。
kametto03 へ~!なるほど!

イルカ