救护车为什么会变调

停着的警笛

警笛每发出一个声波，这个波就像水面上的涟漪一样，以每秒约 343 米的速度向四面八方扩散。

车停着的时候，一圈圈波纹的中心都在同一个地方，前后左右的间距都一样，四周的人听到的是同一个音高。

声波示意 · 一圈代表一个波峰，速度被大大放慢

前面挤紧，后面拉开

车开起来以后，每发出下一个波时，车已经往前走了一段。于是前方的波纹一圈圈挤在一起，后方的波纹一圈圈被拉开。

挤紧的波，每秒钟到达你耳朵的次数更多，听起来音更高；拉开的波，到达得更少，听起来音更低。

车子开过去的一刻

一辆以每小时 90 公里开过的救护车，迎面而来时，音高要升高一个多半音；开过去以后，又降低一个多半音。前后一共相差约 2.5 个半音，正是我们熟悉的那一声“降调”。

车开得越快，变化越大。

比声音还快

如果飞机飞得比声音还快，它发出的声波就全被甩在后面，一圈圈叠在一起，形成一个锥形的冲击波。锥面扫过地面时，人们会听到一声巨响，这就是音爆。它不是只响一次，飞机经过的一路都会听到。

飞机越快，锥形越尖：以两倍声速飞行时，锥面和航线的夹角是 30°。

光也会被挤紧拉开

光也是波，同样会被挤紧或拉开。朝我们来的光源，光往蓝的方向偏；远离我们的，光被拉长，往红的方向偏，这叫红移。

天文学家发现，星系越远，红移越大，由此知道宇宙在膨胀。气象雷达也用同样的道理，测出雨滴朝雷达来、还是离雷达去，速度有多快，从而知道风怎么吹。

颜色只是示意音高：蓝色是被挤紧的波，红色是被拉开的波。声音没有颜色，光才会这样偏移。