因為聲調的高低是由聲波振動頻率的不同決定的，如果頻率高，聲調聽起來

就高；反之聲調聽起來就低.這種現象稱為多普勒效應，它是用發現者克里斯蒂安·多普勒（Christian

Doppler,1803-1853）的名字命名的，多普勒是奧地利物理學家和數學家.他於1842年首先發現了這種效應.為了理

解這一現象，就需要考察火車以恆定速度駛近時，汽笛發出的聲波在傳播時的規律.其結果是聲波的波長縮短，好象

波被壓縮了.因此，在一定時間間隔內傳播的波數就增加了，這就是觀察者為什麼會感受到聲調變高的原因；相反，

當火車駛向遠方時，聲波的波長變大，好象波被拉伸了. 因此，聲音聽起來就顯得低沉.定量分析得到f1=（u+v0）

/（u-vs）f ，其中vs為波源相對於介質的速度，v0為觀察者相對於介質的速度，f表示波源的固有頻率，u表示波

在靜止介質中的傳播速度. 當觀察者朝波源運動時，v0取正號；當觀察者背離波源（即順著波源）運動時，v0取負

號. 當波源朝觀察者運動時vs前面取負號；前波源背離觀察者運動時vs取正號. 從上式易知，當觀察者與聲源相互

靠近時，f1＞f ；當觀察者與聲源相互遠離時。f1＜f