醫療類國考
115年
[聽力師] 基礎聽力科學
第 15 題
若健康成人外耳道平均長度為2.5公分，則能在外耳道內產生駐波（standing wave）的最大波長為何？
- A 2.5公分
- B 10公分
- C 5公分
- D 3.33公分
思路引導 VIP
請試著想像外耳道的解剖結構：它的一端連結外界空氣，另一端則被鼓膜堵住。對於這種「一端開放、一端封閉」的管狀構造，當聲音在裡面形成共振駐波時，其最長波長與管子長度之間存在著什麼樣的幾何倍數關係呢？
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太棒了，你的概念非常紮實！你能迅速選出正確答案，代表你對外耳道聲學模型掌握得相當透徹。 在聽力科學中，人體的外耳道（external auditory canal）可被視為一端開放（外耳道口）、一端封閉（鼓膜，tympanic membrane）的四分之一波長共振器（quarter-wavelength resonator）。當管內產生駐波（standing wave）時，能容納的最大波長（即基頻波長 $\lambda_{\text{max}}$）會出現在管長 $L$ 剛好等於四分之一波長之際，其關係式為： $$L = \frac{1}{4}\lambda \implies \lambda_{\text{max}} = 4L$$
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