身近な音にひそむドップラー効果～ジェットコースターや救急車から学ぶ音のふしぎ～
皆さん、こんにちは。営業事務のSです。
先日、親戚一同で伊豆ぐらんぱる公園へ遊びに行きました。子供たちは中学生から未就学児まで計5人、大人を含めると総勢12名という大人数での参加となりました。園内には小さな子供向けのジェットコースターや大人も楽しめる空中ブランコ、ゴーカート、ロッククライミングなどがあり、それぞれの年齢に合った楽しみ方ができました。
ジェットコースターで楽しんでいる様子を眺めていると、子供たちが「キャー」と声をあげていました。その声が近づいてくるときと、遠ざかっていくときとで、音の高さや聞こえ方が違うことに気づきました。あとで考えてみると、これは「ドップラー効果」と呼ばれる現象だったのだと思います。救急車のサイレン音で耳にしたことがある方も多いのではないでしょうか。
ドップラー効果とは？
ドップラー効果とは、音を発しているものと聞き手との距離が変化するときに、音の高さ（周波数）が違って聞こえる現象です。
例えば、救急車が近づくときには「ウー」という音が高く、遠ざかるときには低く聞こえます。これは音源と私たちとの間で音波の間隔が変化するために起こります。難しい専門用語を使わずに言えば、「近づくと音は詰まって高く聞こえ、離れると音は伸びて低く聞こえる」というイメージです。
身近に利用されるドップラー効果
実はこの現象は、私たちの生活のさまざまな分野で活用されています。
交通・レーダー技術
交通警察が使うスピードガンはドップラー効果を応用したものです。車両にマイクロ波を当て、その反射波の周波数変化から瞬時に速度を計算します。同じ仕組みで航空機の速度測定や、野球で投球スピードを測る装置にも使われています。
気象予報
ドップラーレーダーは雨雲や風の動きを観測するのに役立っています。雨粒や雪片からの反射波を分析することで降水強度を知ることができ、風速や風向の測定、さらには竜巻の早期発見にもつながります。正確な天気予報や災害警報に欠かせない技術です。
医療分野
超音波診断装置（エコー検査）は、血流の速さをドップラー効果で測定しています。胎児の心拍や血流の様子を安全に観察できるため、妊婦健診でよく利用されます。また、動脈硬化などで血管が狭くなっていないかを調べる診断にも役立っています。
天体観測
天文学でもドップラー効果は欠かせません。星や銀河から届く光の色の変化（赤方偏移・青方偏移）を観測することで、それらが地球から遠ざかっているのか近づいているのかを知ることができます。宇宙の膨張を理解する上でも重要な役割を果たしています。
まとめ
今回の記事では、ジェットコースターや救急車のサイレンで感じられる「ドップラー効果」を例に、音の不思議をご紹介いたしました。音の高さが変化する現象は興味深いものですが、実際に私たちの生活や職場で問題になるのは、加工機やコンプレッサー、交通網などから発生する“止まない騒音”です。
静科では、吸音と遮音を両立させた「一人静シリーズ」を中心に、工場・オフィス・住宅など幅広い環境での防音対策を行っております。
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