振动与波
多普勒效应
追踪运动声源发出的波面，比较前后波面间距，验证靠近时 、远离时 。
器材
- 在 3D 平面上发出圆形波面的运动声源
- “发射频率 f”滑块
- “源速度／声速”滑块
- “波面间时间步”滑块、“暂停”按钮及 f′ 读数行
实验步骤
冻结并测量两侧波面间距
在声源发出几个波面后按“暂停”：声源前方的圆环密集（短波长、高频），后方稀疏（长波长、低频）。拖动旋转以看清压缩与拉伸区域。
改变源速并对照多普勒公式
增大“源速度／声速”： 越接近 ，前方波面压缩越甚。读图下公式行，验证 时 趋于无穷——这是激波的前兆。
改变发射频率与时间步
在源速不变时增大“发射频率 f”：波长变短，但前后相对压缩程度不变，因为比值 与 f 无关。调节“波面间时间步”使圆环疏密便于读数。
模拟
实验历史
1842 年，克里斯蒂安·多普勒在布拉格提出：当波源或观察者在介质中运动时，观测到的频率会改变。1845 年，克里斯托夫·比斯·巴洛特用著名实验验证了声波情形：乐师在驶过的火车上吹奏，受过训练的听众直接测出音高偏移。
伊波利特·斐索（1848）把这一思想用于光，预言谱线随速度发生位移——这是天文学径向速度测量的基础，从双星到星系红移皆然。