112年:物治技術(2)

由兩振幅相同,頻率分別為 4100 Hz 和 4200 Hz 的正弦波互相干擾時,其載波頻率為多少 Hz ?

A50
B100
C4050
D4150

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗物理治療儀器中 干擾波 (Interferential Current, IFC) 的物理原理,特別是關於波的疊加 (Superposition) 產生之 合成波 (Resultant wave) 特性。

干擾波治療是利用兩組不同頻率的中頻正弦波(Medium frequency sine waves),在人體組織內交叉干擾,產生一個低頻的調幅波(Amplitude Modulated Wave)。 在這個過程中,有兩個關鍵的頻率數值需要區分:

  1. 波差頻率 / 拍頻 (Beat Frequency):為兩組頻率之差 (f1f2|f_1 - f_2|),這是治療時主要產生生理效應的低頻頻率。
  2. 合成載波頻率 (Resultant Carrier Frequency):為兩組頻率之平均值 (f1+f22\frac{f_1 + f_2}{2}),這是合成波內部的震盪頻率。

選項分析

題目給定兩組頻率:f1=4100 Hzf_1 = 4100 \text{ Hz}f2=4200 Hzf_2 = 4200 \text{ Hz}

  • 選項 A (50):錯誤。這是波差頻率的一半 (100/2=50100 / 2 = 50),或者是單邊包絡線 (Envelope) 的頻率,但在物理治療與物理學定義中,並非載波頻率。
  • **選項 B (100

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