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高考申論題 113年 [港灣工程] 波浪力學(含潮汐)

第 四 題

四、說明何謂天文潮?臺灣沿海區域主要的分潮有那些(至少列舉四個主要的分潮)?請由天體運行之觀點說明一個月內大潮、小潮之變化。進一步以 M₂ 與 S₂ 分潮週期分析大潮至小潮所需之天數為何(小數點後二位四捨五入)?(20 分)
📝 此題為申論題

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看到本題,應先分段拆解:先定義天文潮成因並列舉臺灣四大主要分潮(M2、S2、K1、O1);接著由天體物理幾何關係(朔望直線與弦月正交)論述大、小潮成因;最後運用波浪疊加之拍頻效應(Beating),以 M2 與 S2 分潮之角頻率差推導出大潮至小潮的天數,展現物理現象的數學建模與推導計算能力。

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【破題】本題涵蓋潮汐的物理成因、區域特性與數學建模,需結合天體運行幾何學與線性波動疊加原理(拍頻現象)進行完整論述與推導。 【論述與計算】 一、天文潮之定義

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