113年:(醫檢)病生理(1)

阻抗(impedance)為介質對音波產生抵抗的能力,也是造成回音的要素,與下列何者最為相關?

A介質密度與波長長短
B波幅大小與波長長短
C介質密度與音波傳導速度
D波幅大小與音波傳導速度

詳細解析

本題觀念:

聲學阻抗(acoustic impedance)描述介質對聲波傳輸的抵抗能力,是產生回聲(echo)和影像對比的關鍵參數。聲學阻抗定義為 Z = ρ v,其中 ρ 為介質密度(density)、v 為聲波在該介質中的傳導速度(speed of sound) (library.achievingthedream.org)。

選項分析

  • 選項A 介質密度與波長長短
    本選項雖包含密度,但阻抗並不與波長(wavelength)直接相關;波長 λ 與頻率 f、波速 v 關係為 λ = v/f,但不影響 Z 的大小,故此選項錯誤。

  • 選項B 波幅大小與波長長短
    波幅(amplitude)關係到聲波的強度(intensity ∝ amplitude²),與阻抗 Z 無關;同時波長亦非 Z 的決定因子,排除。

  • 選項C 介質密度與音波傳導速度
    精確對應聲學阻抗的定義 Z = ρ v,密度與聲速的乘積即為阻抗的物理量,為正確答案。

  • 選項D 波幅大小與音波傳導速度
    波幅屬於聲波振幅,與阻抗無關;雖然聲

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