Почему при ускорении вращения грампластинки тон звука повышается?

Звук - это колебания воздуха воспринимаемые ухом человека (не только воздуха колебания, но это частности).

Ухо человека воспринимает звуковые волны и слово "волны" очень подходит для того, чтобы визуально представить процесс.

Воздуха и его колебания человеческий глаз не видит, а вот колебания воды, волны на воде видел каждый.

Представьте, что ухо человека, барабанная перепонка человека это поплавок на воде.

Если вода абсолютно спокойна - поплавок не ощущает никаких колебаний, это равносильно абсолютной тишине для нашего уха.

Теперь представьте, что в воду брошен камень. Поплавок начнёт опускаться и подниматься с прохождением каждой волны через него - это колебание поплавка-барабанной-­перепонки человек и воспринимает как звук.

Частота, с которой волны проходят через поплавок-барабанную перепонку - воспринимаются человеком как тон, высота звука. Если принять, что прохождение через поплавок-барабанную-­перепонку десятка волн в секунду мы воспринимаем как звук нормальной человеческой речи, то прохождение пятнадцати волн в секунду через поплавок-барабанную-­перепонку будет восприниматься как визгливая речь, писклявый голос. А если через поплавок-барабанную-­перепонку будет проходить не десять волн в секунду а пять - это будет восприниматься как грубый низкий голос, ближе к басу. Чем больше колебаний в секунду проходит через ухо-поплавок - тем более писклявый голос (высокий тон), чем меньше - гем тон ниже.

Если один поплавок стоит на месте относительно брошенного в воду камня, а второй в то же время движется в сторону брошенного камня - тогда второй поплавок будет получать удары волн чаще и для второго поплавка-барабанной-­перепонки звук будет восприниматься более высокого тона, речь визгливой. Это эффект Доплера вы могли его замечать, когда поезд мчащийся на встречу, или с рёвом несущийся на вас мотоцикл издают один высокий звук, а проехав мимо вас тут же меняют тон звука на более низкий. Когда мотоцикл несётся на вас вы слышите звуки так, как будто поплавок-барабанная перепонка идёт на сближение с местом где упал камень и ударяется о волны чаще; а когда мотоцикл проносится мимо и начинает удаляться - барабанная-перепонка­-поплавок моментально начинает удаляться от места где в воду упал камень, удаляться от источника звука, источника колебаний - удаляясь от источника создающего волны поплавок-барабанная перепонка подпрыгивает на волне реже и звук становится более низким.

Теперь представьте, что вода в которую брошен камень мгновенно замёрзла и волны стали твёрдыми.

Вот эта замёрзшая поверхность вся испещрённая застывшими волнами и похожая на стиральную доску - вот это аналог звуковой дорожки на грампластинке.

Если вместо поплавка вы теперь представите грохочущую тележку и вообразите как эта грохочущая тележка катится поперёк волн на стиральной доске - вы получите представление, как игла проигрывателя, патефона движется по неровностям, волнам звуковой дорожки на грампластинке.

Легко понять, что если вы начнёте катить тележку двигаясь бегом - колёса будут встречаться с гребнями и ямами волн чаще и звук будет высокий (голос писклявый); а если катить тележку по этим волнам медленнее чем обычный шаг (стандартная скорость на проигрывателе) то колёса реже будут громыхать на колдобинах, ямах и кочках - звук будет ниже (голос ближе к басу).

Брошенный в воду камень порождает волны с определённой частотой проходящие через стоящий на месте поплавок. Записанная грампластинка это замёрзшие волны и на этой грампластинке пишут, что если вы будете двигать иглу проигрывателя (тележку) со стандартной скоростью - волны будут проходить мимо уха с той же частотой, что и в момент записи грампластинки, вы услышите нормальный голос и нормальный тон музыки.

Если же увеличить скорость воспроизведения пластинки - получится эдакий эффект Доплера - тележка будет чаще биться на кочках и звук будет выше, всё равно что у мотоцикла несущегося на вас этот звук мотора выше чем настоящий.