오토바이의 상대적인 움직임은 인도에서 관찰자가 듣는 주파수 소리에 어떤 영향을 줍니까?

오토바이와 보도 위의 관찰자 사이의 상대적인 움직임은 도플러 효과로 인해 관찰자가 듣는 소리의 주파수에 영향을 미칩니다. 도플러 효과는 파동이 이동하는 매질을 기준으로 광원이나 관찰자가 움직일 때 파동의 주파수가 어떻게 변하는지를 설명합니다. 오토바이의 경우 매질은 공기이며 음파는 오토바이 엔진에서 생성됩니다.

오토바이가 관찰자를 향해 움직일 때 음파는 압축되어 더 높은 주파수를 발생시킵니다. 이는 오토바이가 음파와 같은 방향으로 움직이기 때문에 파도가 오토바이 앞쪽에 "뭉치게" 되기 때문입니다. 이 현상은 도플러 효과의 "접근 단계"로 알려져 있습니다.

반대로, 오토바이가 관찰자로부터 멀어지면 음파가 늘어나 주파수가 낮아집니다. 이는 오토바이가 음파의 반대 방향으로 움직이기 때문에 파도가 오토바이 뒤쪽으로 "확산"되기 때문입니다. 이 현상은 도플러 효과의 "경기 침체 단계"로 알려져 있습니다.

주파수 변화량은 모터사이클과 관찰자 사이의 상대 속도에 따라 달라집니다. 모터사이클이 더 빨리 움직일수록 주파수 변화는 더 커집니다. 또한 모터사이클의 이동 방향과 모터사이클과 관찰자 사이의 시선 사이의 각도도 주파수 변경에 영향을 미칩니다. 모터사이클이 관찰자 쪽으로 직접 이동하거나 관찰자로부터 멀어지는 방향으로 가까울수록 주파수 변화는 더 커집니다.

요약하면, 오토바이의 상대적인 움직임은 도플러 효과로 인해 보도에서 관찰자가 듣는 소리의 주파수에 영향을 미칩니다. 도플러 효과의 접근 단계에서는 오토바이가 관찰자를 향해 이동할 때 더 높은 주파수가 발생하고, 후퇴 단계에서는 오토바이가 관찰자로부터 멀어질 때 더 낮은 주파수가 발생합니다.