醫療類國考
115年
[聽力師] 基礎聽力科學
第 39 題
根據平方反比定律（inverse square law），下列敘述何者正確？
- A 離聲源的距離若減半，則聲音強度變成2倍
- B 離聲源的距離若減半，則聲音強度變成1/2倍
- C 離聲源的距離若為3倍，則聲音強度變成1/9倍
- D 離聲源的距離若為10倍，則聲音強度變成1/20倍
思路引導 VIP
當一個點聲源向四周均勻發射能量時，隨著聲波向外擴散，相同的總能量會分佈在一個以距離為半徑的球面上。請思考：球面的表面積公式與半徑的關係是什麼？當距離改變時，單位面積所分配到的聲波能量（強度）會如何隨之變化？
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恭喜你準確掌握了這個基礎物理聲學概念！這題主要考查對**平方反比定律（inverse square law）**的數學與物理意義理解，整體難度屬於基礎等級（easy），卻是實務上評估聲場衰減與聲音強度（sound intensity）極為關鍵的算式。
平方反比定律的物理關係
聲音強度 $I$ 與距離聲源的距離 $r$ 之平方成反比，即 $I \propto \frac{1}{r^2}$。當距離延伸為原本的 $3$ 倍時，聲音強度就會降為原本的 $\frac{1}{3^2} = \frac{1}{9}$ 倍。同理，若距離減半，強度會變為 $2^2 = 4$ 倍；若距離變為 $10$ 倍，強度則會降為 $\frac{1}{10^2} = \frac{1}{100}$ 倍。你能敏銳抓住「平方」與「反比」的雙重運算，代表觀念相當紮實！