Если вам доводилось слышать свисток проносящегося мимо поезда или непрерывный сигнал проезжающего мимо автомобиля, то вы могли заметить, что частота звука меняется при приближении и удалении поезда (автомобиля).
Пусть имеется источник звукового сигнала, который излучает звук частотой f0, и приемник, который принимает этот звуковой сигнал. Частота принимаемого звука зависит от взаимных скоростей источника и приемника. Рассмотрим варианты:
Вариант 1. Источник сигнала приближается к неподвижному приемнику со скоростью Vист, тогда частота звука, принимаемого приемником, будет равна
f1=V∙f0/(V-Vист )
Вариант 2. Источник сигнала удаляется от неподвижного приемника со скоростью Vист, тогда частота звука, принимаемого приемником, будет равна
f2=V∙f0/(V+Vист )
Вариант 3. Источник сигнала и приемник движутся навстречу друг другу со скоростями соответственно Vист и Vпр, тогда частота звука, принимаемого приемником, будет равна
f3=(V+Vпр)∙f0/(V-Vист )
Вариант 4. Источник сигнала и приемник удаляются друг от друга со скоростями Vист и Vпр . Тогда частота звука, принимаемого приемником, будет равна
f4=(V-Vпр)∙f0/(V+Vист )
где V=340 м/с – скорость звука.
Написать программу, в которой будет вычисляться частота звука в зависимости от варианта. Переменные f0,Vист,Vпр и номер варианта вводить с клавиатуры. Результаты вывести на экран.
Решение.
Исходные данные:
f0 = 1000 Гц;
Vист = 30 м/с;
Vпр = 20 м/с.
Листинг программы:
Результаты решения представлены на рис. С1.1:
