什麼是剪力波速度？
剪力波速度（Vs）是橫波，也就是次級波（S 波），在固體材料中傳播的速度。與壓縮波（P 波）不同，剪力波會使質點沿著垂直於波行進方向的方向位移，且無法穿透流體。Vs 是地震學、大地工程與材料科學中的基本參數，常用來描述土壤勁度、岩石性質，以及金屬與複合材料的彈性行為。
如何使用這個計算器
請輸入材料的剪力模數 G（單位為帕斯卡 Pa）以及質量密度 \rho（單位為每立方公尺公斤 kg/m³）。計算器會回傳以公尺／秒為單位的剪力波速度，並附上方便對照的公里／秒換算值。請確保所有數值都使用一致的 SI 單位，這樣結果才會是正確的 m/s。
公式說明
核心公式為
V_s = \sqrt{\dfrac{Shear Modulus G (Pa)}{Density \rho (kg/m^3)}}
剪力（剛性）模數 G 代表材料在剪應力作用下抵抗形狀變化的能力，而 \rho 則是其密度。材料愈堅硬（G 愈大），傳遞剪力波的速度就愈快；材料愈緻密（\rho 愈大），波速則愈慢。由於是平方根關係，速度會隨著「勁度對密度比值」的平方根而變化。
實例計算
以鋁為例，G ≈ 26 GPa（即 26,000,000,000 Pa），\rho ≈ 2700 kg/m³。代入後
V_s = √(((26,000,000,000) ÷ (2700))) = √(9,629,629.6) ≈ 3103 m/s
約等於 3.1 km/s，與教科書中鋁的剪力波速度相當接近。
使用注意事項與精準校對原則（6 大核心守則）
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱（例如小時、天數、金額、百分比），避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成，資料絕不上傳伺服器，嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型，經多重情境交叉核對，數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿，亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算，觀察輸出數據的波動區間，輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用，如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
我應該使用哪些單位？
\(G\) 請使用帕斯卡（Pa），\(\rho\) 請使用 kg/m³，這樣求得的速度才會是 m/s。1 GPa = 1,000,000,000 Pa。
為什麼 Vs 總是小於 Vp？
壓縮波同時取決於體積模數與剪力模數，因此在同一介質中傳播得比剪力波更快。
剪力波能在液體中傳播嗎？
不能。流體的剪力模數為零（\(G = 0\)），因此 \(V_s = 0\)；流體無法支撐剪力波。