・音源が近づいてくるときには元の音より高く、遠ざかっていくときには低く聞こえる現象
ある暑い夏の日。キリギリスが陽気にバイオリンを鳴らしながら歌っていると、目の前をアリが通り過ぎていきました。トウモロコシの粒をせっせと巣穴へ運んでいます。
どうしてそんなに頑張って働いているの？
冬に備えて食べ物を蓄えているのさ。あなたもやっておいた方が良いのでは？
えー、食べ物ならそこら中にあるじゃない！ほら、歌って踊らなきゃ！
キリギリスは調子に乗って踊っているうちに、台から足を踏み外して激しく転倒してしまいました。
わー、救急車を呼ばなくちゃ！
しばらくすると、アリの耳に救急車のサイレンの音が聞こえてきました。ところが、救急車は小さなアリとキリギリスに気づかずに、猛スピードで横を通り過ぎて行ってしまいました。
サイレンの音、近づいてくるときには音が高く聞こえて、遠ざかるときには低く聞こえたよね
それ、ドップラー効果っていうんだよ。って、今そんなこと言ってる場合じゃ…
そのうち戻ってくるでしょ、あ、ほら。また音が聞こえてきた
キリギリスの耳にも救急車のサイレンの音が聞こえてきました。ところが、またも救急車は、小さなアリとキリギリスに気づかずに、さらに猛スピードで横を通り過ぎて行ってしまいました。
さっきよりも更に、サイレンが近づくときの音が高く聞こえて、遠ざかる音が低く聞こえたような気がする。どうして？
本来の音の高さと違って聞こえるほど、音源のスピードが速いってことだよ
救急車のスピードが音の高さに関係しているの？
音源の動く前方では、波長が、本来出している音よりも短くなっているんだよ。救急車のスピードが速いほど短くなる。そして、波長が短いほど、逆に振動数は大きくなるよ。振動数の大きな音は高く聞こえるのさ
音源の前方で短くなった波長の音を聞くと、高い音に聞こえるってことなんだね。じゃあ、遠ざかるときは、その反対？
そうだよ、音源の動く後方では、波長が、本来出している音よりも長くなっているから、低い音に聞こえるんだ
なるほどー。あ、救急車、今はあそこに停まってるみたい。走ってこっちに呼んでこようかな！
ちなみに、音源が止まっていて、観測者が動くときにもドップラー効果は起こる。例えば、電車に乗ってカンカン鳴っている踏切を通過するとき、音の高さが変わって聞こえるでしょ？
確かに。でも、音源が動いてなかったら波長は変わらないんじゃない？ それなのにどうして音の高さが変わって聞こえるの？
簡単だよ。音源に近づいていくときには、停まっているときよりも、同じ時間でたくさんの波を受け取りに行くことになるから、音は高く聞こえることになる
そっか、振動数って、1秒あたりに聞こえる波の個数のことだもんね。
あれ？救急車いなくなっちゃった！
なんてこった…
ドップラー効果とは、音源と観測者が近づいているときは元の音より高く、互いに遠ざかっているときは低く聞こえる現象のこと。運動によって振動数が変わって聞こえるのは音のドップラー効果だけど、光のドップラー効果もあるよ。
