解説『物理 重要問題集』83 観測者と音源が動く場合のドップラー効果 (2009 岐阜大)

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次の本の問題の解説で特にわかりづらい部分や
大切な部分を補足していきます.
物理重要問題集 2015―物理基礎・物理

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『物理重要問題集 2015―物理基礎・物理』は
「内容はいいのに解説が少ない」という評判なので,
ここではその解説部分を補充する形でやっていきます.

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解説『物理 重要問題集』83 観測者と音源が動く場合のドップラー効果 (2009 岐阜大)

解説

全体

ドップラーで一番大変なタイプの問題.
潜水艦のソナーや, 漁船が魚群を見つける問題というふうな類題がある.
この問題でも風がある場合でさらに難易度を上げられるが,
同じように水の流速を考えることでソナー・魚群探査にも応用が広がる.
この設定を考えてもらえばわかるように応用上も大切な問題で,
現実に近い分だけ難しいが, その分イメージもしやすい.
完璧に丸暗記して思考法を完全インストールしておくべき問題で,
演習効果は高いからきっちり身につけてほしい.

(1) (2)

これはドップラー効果の式を導いていることにあたる.
ドップラー効果は式だけでなく導出も覚えておくように言っている理由がこれだ.
導出まで覚えた方が実際に試験で役に立つ.
公式の導出まで覚えておくと便利という事情は (受験の) 数学とは大分違う.

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