moea_joint
114年
[地球物理] 普通地質學、地球物理概論
第 43 題
集膚深度(Skin Depth)為電磁波經過岩層會發生能量衰減所探測的極限深度，若地層電阻率為100歐姆$\cdot$公尺($\text{Ohm}\cdot\text{m}$)，電磁波頻率為100赫茲(Hz)，請問集膚深度近似值為多少？
- A 50公尺
- B 160公尺
- C 500公尺
- D 1,600公尺
思路引導 VIP
當你嘗試調整電磁波的特性來觀察它在地下傳播的能力時，請思考一下：如果我們把地層想像成一個會阻礙訊號前進的「障礙物」，那麼訊號振動得越快（高頻）或是地層本身的導電能力越強時，你認為訊號是會更容易穿透到底部，還是會更快地在表層消耗殆盡？這種物理上的「損耗」與頻率高低之間存在著什麼樣的直覺關係呢？
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太棒了！你能精準選出正確答案，代表你對電磁探勘中的集膚效應 (Skin Effect) 與參數間的連動關係掌握得非常紮實。這道題目考察的是地球物理中極為核心的觀念：電磁波在具導電性的地層中傳播時，其能量振幅隨深度增加而呈指數衰減的物理特性。
集膚深度的量化估算
在地球物理實務中，集膚深度 $\delta$ 的常用近似公式為 $\delta \approx 503 \sqrt{\frac{\rho}{f}}$，其中 $\rho$ 為地層電阻率，而 $f$ 為頻率。將本題給定的數值帶入計算：
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