物理I:ドップラー効果について

質問

[参考] http://p.tl/KWYL

上記URLと同じ問題からの質問です。問題文中に「このことは光の振動の周期にも適用できるから、……」なる文章がありますが、これについて疑問があります。其の前の部分のP=cP'/(c-V)については納得がいくのですが、それを光の振動の周期に適用していいものでしょうか？このように考えますのも、私はこの"P"や"P'"はあくまでも「食」の周期であり、「木星にある原子から出た光」の周期ではないと考えているからです。もっと具体的にいえば、この「木星にある原子から出た光の振動数」こそ、単位時間に地球はV進み、光はc進むから、V-cの中にf'個の波があって……というように解くべきだと考えたのです。

「食」の周期を「木星にある原子から出た光」の周期と同様に考えてもよい理由を教えていただきたく思います。

回答No.3

ORUKA1951

f=cf'/(c-V)となるのですよねえ……解答はf=(c-V)f'/cなのですが。
(比)f/f'を求めてみます。
f=cf'/(c-V)
　↓両辺をf'でわる
f/f' = c/(c-V)

f=(c-V)f'/c
　↓
f/f' = (c-V)/c

どこかで間違ってませんか？

お礼

すいません、補足の方に見当違いな回答をしてしまいました。あれは無視してください＾＾；　補足の修正が出来ないようなのでこちらに回答します。

今現在問題となっているのは、f/f'の違いではありません。f/f'が違うことを承知している上で質問しているのであり、回答をいただきたいのはそれについてではなく「単位時間に地球はV進み、光はc進むから、V-cの中にf'個の波があって……」として解けない理由(あるいはどこが間違っているのか)です。

補足

第一式f=cf'/(c-V)の導出根拠は何でしょうか。

回答No.2

中村 拓男（@tknakamuri）

〉光はc進むから、V-cの中にf'個の波があって……」
〉と考えて解いてはいけない理由

別に問題ないです。食の周期と電磁波の周期を同じにして
考えればよい。同じことなのは図から明瞭ですよね。

補足

そうやって求めるとf=cf'/(c-V)となるのですよねえ……解答はf=(c-V)f'/cなのですが。

回答No.1

ORUKA1951

ドップラー効果の基本を理解していれば、空気中を伝わる音だろうが、真空中を伝わる光だろうが、太鼓を叩く間隔だろうが、サーチライトを点滅させる間隔だろが、すべて同様の式が成り立つことがわかるはずです。
【引用】＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ここから
ドップラー効果とは、波（音波や電磁波など）の発生源（音源・光源など）と観測者との相対的な速度の存在によって、波の周波数が異なって観測される現象を言う。
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣ここまで［ドップラー効果 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%89%E3%83%83%E3%83%97%E3%83%A9%E3%83%BC%E5%8A%B9%E6%9E%9C )］より
　ここでいう周波数は、波(太鼓を叩く間隔、サーチライトを点滅させる間隔の波)であっても良いですよ。

補足

言われれば納得いくような気もしますが……でもそれでは「単位時間に地球はV進み、光はc進むから、V-cの中にf'個の波があって……」と考えて解いてはいけない理由が明らかではありませんよね……その点はどうなのでしょうか。