超音波探頭發出之聲波，速度為 4,000 m/sec ，若其波長為 0.2 cm ，則其頻率為多少 Hz ？

本題觀念：

本題考超音波物理學中的基本波動公式。音速（$v$）、頻率（$f$）、波長（$\lambda$）三者之間的關係為：

$v = f \times \lambda$

因此頻率可由下式求得：

$f = \frac{v}{\lambda}$

選項分析

已知條件：

• 音速 $v = 4000 \ \text{m/s}$（注意：此速度高於一般軟組織的 1540 m/s，可能代表在骨骼或特殊介質中傳播）
• 波長 $\lambda = 0.2 \ \text{cm} = 0.002 \ \text{m}$（需換算單位）

代入公式計算：

$f = \frac{v}{\lambda} = \frac{4000 \ \text{m/s}}{0.002 \ \text{m}} = 2{,}000{,}000 \ \text{Hz} = 2 \ \text{MHz}$

(A) 20 kHz — 20,000 Hz，計算結果不符，且 20 kHz 是音波/超音波的聽覺閾值邊界，非臨床超音波頻率。❌

(B) 200 kHz — 200,000 Hz，計算結果不符。❌

(C) 2 MHz — 2,000,000 Hz，符合計算結果。✅

(D) 20 MHz — 20,000,000 Hz，計算結果不符，20 MHz 為高

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