Dopplerin ilmiössä liikkuvan äänilähteen lähettämä ääni kuullaan eri taajuisena kuin mikä on äänilähteen taajuus. Näin käy myös, jos äänilähde on paikallaan, mutta kuulija liikkuu (tai jos molemmat liikkuvat). Merkitään

• äänilähteen taajuutta [[$f_0$]]
• äänen nopeutta väliaineessa [[$v$]]
• äänilähteen nopeutta [[$v_\text{l}$]], positiivinen suunta kohti kuulijaa
• kuulijan nopeutta [[$v_\text{k}$]], positiivinen suunta kohti äänilähdettä.

Kuullulle taajuudelle [[$f$]] voidaan tällöin johtaa kaava

[[$\quad f=f_0\dfrac{v+v_\text{k}}{v-v_\text{l}}$]].

Voit hyödyntää kaavan lisäksi oheista simulaatiota, jossa voit tutkia ääniaaltojen muodostumista tilanteessa, jossa äänen lähde liikkuu.

1. Tiedetään, että ajoneuvon sireeni lähettää ääntä taajuudella 328 Hz. Onko ajoneuvo liikkumassa paikallaan olevaa kuulijaa kohti vai poispäin, ja millä nopeudella, kun ääni kuullaan taajuudella 313 Hz?
2. Mitä tarkoitetaan "äänivallin rikkoutumisella" (engl. sonic boom) ja millaisessa tilanteessa se voidaan havaita?

Simulaatio: Dopplerin ilmiö äänelle