고1 모의고사 지문에서 where 쓰임 질문드려요

모의고사 지문에서 도플러 효과를 설명하는 문장에 where가 쓰였는데, 장소를 뜻하는 게 아닌 것 같아 헷갈려요.
앞 문장의 도플러 효과를 설명하는데 왜 where를 쓰는 건가요?
또 compassion that might cause problems에서 which는 안 되고 where가 쓰이는 이유도 궁금합니다.