普考申論題
110年
[地震測報] 地球物理概要
第 三 題
三、請解釋地球的自由震盪（free oscillation of the earth）、簡正模態（normal mode）、高階模態（higher mode），與表面波的關係為何？（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到本題，請先聯想『敲鐘』的物理概念：地球是一個有限的封閉球體，大地震會讓整個地球產生共振（駐波），這就是自由震盪及其特定的簡正模態。接著，將『駐波』與『行波』作連結，說明自由震盪其實就是兩道反向繞行地球的表面波相互干涉的結果，並點出球型對應雷利波、環型對應洛夫波，最後強調高階模態能穿透更深層，幫助探測地球內部構造（如外核為液態等物理性質）。
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【破題】 地球的自由震盪是指大地震發生後，整個地球如同敲響的鐘一般，產生整體的共振現象。此現象與表面波的傳播息息相關，在物理上可視為「駐波」與「行波」的一體兩面。 【論述】
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