Efekt karetki
Zmiana częstotliwości sygnału karetki wywołana efektem Dopplera
Wycie gnającej ulicami miasta karetki najpierw jest wysokie, kiedy ta jest daleko, obniża się stopniowo w miarę zbliżania się jej i staje się niskie, gdy karetka przemknie już obok nas i oddala się. Efekt ten powstaje na skutek zmiany promieniowej składowej prędkości karetki. Jeżeli karetka nie jedzie wprost na obserwatora, tylko chce go ominąć, to prędkość karetki nie jest skierowana wprost na obserwatora. Zgodnie z Rysunkiem nie cały wektor prędkości wnosi wkład do zależności na efekt Dopplera. Znaczenie ma tylko wartość składowej promieniowej (przybliżanie/oddalanie się od karetki). Zmienia się ona, zależnie od odległości karetki, a tak naprawdę, od kąta między kierunkiem łączącym karetkę z obserwatorem a kierunkiem ruchu karetki od ucha obserwatora.
Efekt ten powoduje, że pomiar radaru policyjnego dokonany pod kątem do kierunku jazdy samochodu jest mniejszy od rzeczywistej prędkości samochodu.
Astronomia
Zmiana barwy światła pochodzącego z oddalających się galaktyk
Efekt Dopplera obserwowany dla światła gwiazd ma ogromne zastosowanie w astronomii. Światło gwiazdy charakteryzuje się liniami widmowymi zawartych w nich atomów. Jeżeli gwiazda oddala się (ucieka) od obserwatora, to linie widmowe będą przesunięte w kierunku czerwieni (większych długości).
Gdy na początku XX w. astronomowie zaczęli obserwować światło galaktyk okazało się, że wszystkie one mają linie widmowe przesunięte ku czerwieni. Oznacza to, że gwiazdy te oddalają się od nas, jak na Rysunku 4. Na dodatek, im dalej galaktyka się znajduje, tym szybciej od nas ucieka, a jej światło jest bardziej przesunięte w kierunku większych długości fali (czerwone). Pomiary te doprowadziły do sformułowania prawa Hubble'a oraz teorii rozszerzającego się wszechświata.
Jeżeli gwiazda wędruje w kosmosie razem z innym obiektem, oba ciała obracają się względem wspólnego środka masy. Gwiazda obraca się razem z tym ciałem, jak dwaj kręcący się na lodzie łyżwiarze. Pomiary zmian przesunięcia linii widmowych niektórych gwiazd wykazały, że okrążają je planety. W ten sposób astronomowie odkryli setki dużych planet poza układem słonecznym. Zjawisko to zostało przedstawione w animacji.
Radar
Na efekcie Dopplera opiera się zasada działania radaru dopplerowskiego. Jeżeli fale radiowe odbijają się od ruchomego obiektu, to ich częstotliwość się zmienia. Pomiar częstotliwości odbitej fali pozwala na bardzo precyzyjny pomiar prędkości przedmiotów odbijających promieniowanie mikrofalowe lub podczerwone. Radary używane przez policję do pomiaru prędkości opierają się na takiej zasadzie. Jeżeli radar jest umieszczony w poruszającym się samochodzie policji, to dodatkowo do pomiaru musi być dodana prędkość obserwatora.
Diagnostyka medyczna
W obrazowych badaniach diagnostycznych cenną informację daje nie tylko kształt anatomicznych struktur, lecz także kierunek i prędkość niektórych poruszających się tkanek. Zdecydowanie najważniejsze znaczenie ma wizualizacja i kwantyfikacja ruchu przepływającej w sercu i naczyniach krwionośnych krwi.
Udoskonaleniem konwencjonalnych aparatów ultrasonograficznych było wprowadzenie ultrasonografii dopplerowskiej. Jeżeli głowica ultradźwiękowa potrafi rejestrować nie tylko opóźnienie echa wysyłanego dźwięku, lecz również jego wysokość, to na obrazie można kolorami pokazać ruch ciała. Jeżeli chce się zaobserwować bicie serca płodu, aby postawić diagnozę jeszcze w okresie prenatalnym, staje się to bezcenną informacją.
Po umieszczeniu głowicy ultradźwiękowej w przełyku możliwe jest dokładniejsze badanie struktur serca, nieprawidłowości budowy i przepływ krwi. Ultrasonografia dopplerowska jest szczególnie przydatna w diagnostyce wad serca.
Efekt Dopplera wykorzystywany jest także w metodzie laserowo-dopplerowskiego pomiaru ukrwienia skóry która pozwala na nie inwazyjny pomiar stopnia ukrwienia tkanek skóry właściwej przy diagnozowaniu takich schorzeń jak cukrzyca czy zespół Reynaud.
