利用多普勒效应测量声速和物体运动速度的过程，涉及物理中的波与粒子相互作用原理。声波沿直线传播，遇到运动物体时会发生反射。根据多普勒效应，反射波的频率与入射波的频率之间存在特定关系。具体公式为：f = u * (u - v) / S，其中，f代表反射波频率，fS代表入射波频率，u为声波在空气中传播速度，v为物体运动速度。当物体运动方向与反射波传播方向相同，取v > 0；若物体运动方向与反射波传播方向相反，取v < 0。通常情况下，v远小于u，因此f与fS相差不大。将反射波与入射波在同方向叠加，产生"拍"现象。设拍频为f排，则有f排 = f - fS。通过计算出的f排，结合上述公式，可以推算出声速u和物体运动速度v。

在实际操作中，测量声速和物体运动速度需确保声音传播环境稳定，以减少其他因素干扰测量结果。实验时，可利用多个声源和接收器，通过调整声源与接收器之间的距离，以及物体相对于接收器的位置，获取多组数据。运用数据处理方法，如插值法或回归分析，来计算声速和物体运动速度。

多普勒效应在声学领域的应用广泛，例如在雷达系统中用于测速和定位，以及在医学超声波成像中，通过检测目标与声波源之间的相对速度，实现高精度的图像形成。因此，掌握多普勒效应的原理及其在实际测量中的应用，对于物理、工程以及医学领域具有重要意义。