Эффект Доплера для световых волн
На скорость света не влияют ни скорость источника света, ни скорость наблюдателя. Постоянство скорости света в вакууме имеет огромное значение для физики и астрономии. Однако частота и длина световой волны меняются с изменением скорости источника или наблюдателя. Этот факт известен как эффект Доплера.
Предположим, что источник, расположенный в точке O, испускает свет с длиной волны 
Наблюдатели в точках А и В, для которых источник света находится в покое, зафиксируют излучение с длиной волны 
(см. рис. 1). Если источник света начинает двигаться со скоростью υ, то длина волны меняется. Для наблюдателя А, к которому источник света приближается, длина световой волны уменьшается. Для наблюдателя В, от которого источник света удаляется, длина световой волны увеличивается (см. рис. 2). Так как в видимой части электромагнитного излучения наименьшим длинам волн соответствует фиолетовый свет, а наибольшим — красный, то говорят, что для приближающегося источника света наблюдается смещение длины волны в фиолетовую сторону спектра, а для удаляющегося источника света — в красную сторону спектра.
Эффект Доплера нашел широкое применение, в частности в астрономии, для определения скоростей источников излучения.
Эффект Доплера справедлив и для звуковых волн. Изменяется ли, и если изменяется, то как, высота тона звукового сигнала поезда при его удалении от наблюдателя? Ответ поясните.
Ответ: высота тока звукового сигнала поезда понижается.
Объяснение. При удалении поезда от наблюдателя длина звуковой волны увеличивается согласно эффекту Доплера. Так как частота звука зависит от длины волны обратно пропорционально 
то при удалении источника звука она уменьшается. В свою очередь высота тона зависит от частоты колебаний. Поэтому при уменьшении частоты звуковой волны тон звука становится ниже.