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13.当波源运动时,对固定位置的观察者而言,波的频率发生变化。
比如波源频率是10Hz,波速100米秒。
1秒内有10波峰经过观察者,当观察者以100米秒的速度靠近波源时,1秒内就观察到20个波峰!
对观察者而言频率增加了一倍。
以50米秒的速度远离波源,则1秒内观察到5个波峰,频率为实际的一半。
最早是由奥地利人多普勒发现的,称为多普勒效应。
现在高速路上检测超速,就是使用多普勒雷达进行。
医疗上使用多普勒效应来判断血液流动的速度,叠加在B超上,就成为彩超。
梅乐芝经理的科普文章(十一)
第11节电磁波
现代社会已经无法离开电。
人类最早可见到的电就是自然界的闪电,琥珀和毛皮摩擦产生电的效果也见诸文献,古希腊的泰勒斯曾描述过。
前面讲述了物质的组成。
当原子的内部结构明确后,这些摩擦生电的原理就很清晰了。
某些物质对电子的吸引力较小(羊毛),失去了原子中的一些电子,聚集在那些对电子吸引力大物质上(琥珀)。
这些多余的电子会诱导小物体(纸片)的电子趋向远离,导致靠近电子的区域带正电(称为电荷感应),正电和负电相吸引,使得小物体被吸到带电物体上。
为了统一称呼,电子称为负电荷,失去电子的原子称为正电荷。
夏日多雨,天空中经常出现闪电。
高速暖湿气流和冰晶摩擦,导致双方大规模的电子转移。
当电子聚集足够多时,正负电荷之间的空气也发生电子转移,某些气体分子失去电子,某些分子得到电子,导致正负电荷之间形成一条通路,使得正负电荷相会。
称之为空气击穿。
在我们眼中,就是闪电。
有时候大块云朵都是同一种电荷,附近没有释放对象。
这时候就有可能对地面放电。
当带电的雷雨云临近时,电荷感应会使得地面的树木、建筑带上相反电荷。
某些情况下,电荷太多,导致建筑的尖端出现电光,称为电晕放电。
现在我们谈论的都是静止的电荷,简称静电。
但电荷流动时,可称为电流。
多数金属都可以导电,称为导体,电荷可以自由通过。
电荷无法自由通过的称为绝缘体。
我们制造电荷感应的材料都是绝缘体。
还有一类材料称为半导体,西南介于导体和绝缘体之间。
观察:
人体剧烈运动后,容易带电。
冬天空气干燥,是良好的绝缘体。
身着大量衣物,而且衣物鞋子也都是绝缘体。
所以在冬天人体电荷就容易积攒下来。
还可以表演特异功能,让旁人把水龙头开细细的水流,用手指靠近水流,发现水流弯曲了。
(静电多的人,触摸集成电路可能会造成破坏。
)
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