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高考申論題 108年 [醫學工程] 醫學工程概論

第 一 題

📖 題組:
六、(一)聽診器是利用聲音的傳播原理,請問聲音是怎樣產生的?(10 分) (二)聲音的三大要素是什麼?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

聽診器是利用聲音的傳播原理,請問聲音是怎樣產生的?(10 分)

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面對此題,考生應先從基礎物理學定義聲音產生的條件(音源振動、介質傳播)。由於本考科為醫學工程,作答時務必延伸至「人體生理聲學(如心瓣膜振動)」以及「聽診器的聲阻抗匹配與共振設計」,展現理論與臨床感測硬體的結合。

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【破題】聲音的本質是一種機械波(縱波),其產生源於物體的機械振動,並透過介質的壓力變化進行能量傳播,最終被感測器或聽覺器官接收。 【論述】 一、物理原理與聲音的產生機制

小題 (二)

聲音的三大要素是什麼?(10 分)

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看到此題,考生應直覺聯想聲學的基本物理量(頻率、振幅、波形),並將其精確對應至人類聽覺的感知要素(音調、響度、音色)。為了在醫學工程考卷中拿高分,務必將這三個要素與題幹提到的「聽診器」或臨床生理訊號量測結合,說明其在醫學診斷上的實務意義。

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【破題】聲音的三大要素為音調(Pitch)、響度(Loudness)與音色(Timbre)。在醫學工程領域中,這三大感知要素分別對應著聲波的特定物理量,亦是醫療聲學儀器(如聽診器)設計與訊號分析的核心參數。 【論述】 一、音調(Pitch)

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