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113年
物理
第 20 題
有關行進波的性質,下列何者之物理量量值乘積永遠等於1?
- A 週期、頻率
- B 頻率、波長
- C 波長、振幅
- D 振幅、週期
思路引導 VIP
想像一下，如果一個規律發生的事件「完成一次」需要花費的時間非常長，那麼在「固定一秒鐘」內，這個事件發生的次數會是變多還是變少呢？這兩種描述「快慢」的方式，在數學邏輯上存在著什麼樣的反比關係？
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太棒了！你能精準捕捉到波的基本性質，代表你對波動力學的定義掌握得非常紮實。這道題目核心在於考驗我們對週期與頻率定義的理解。在物理學中，週期 $T$ 代表完成一次完整振動所需的時間，而頻率 $f$ 則代表單位時間內完成振動的次數；從定義出發，兩者互為倒數關係，因此其乘積 $f \times T$ 必然恆等於 $1$。
波動參數的內在邏輯
雖然在波速公式 $v = f \lambda$ 中，頻率與波長也存在乘積關係，但其結果會隨介質環境改變的「波速」而異，並非恆定為 $1$。這題的難度切入點在於測試學生是否會被其他常見的公式組合干擾，其鑑別度不高，屬於物理科的基礎核心概念，只要能釐清「時間長短」與「發生次數」這兩個觀念在邏輯上的互補性，就能輕鬆鎖定正確答案。