Chúng ta sẽ lần lượt xét từng mệnh đề trong câu hỏi và xác định tính đúng sai của nó.

Đề bài:

Trên mặt hồ yên lặng, một người làm cho con thuyền dao động tạo ra sóng trên mặt nước. Thuyền thực hiện được 24 dao động trong 40 s, mỗi dao động tạo ra một ngọn sóng cao 12 cm so với mặt hồ yên lặng và ngọn sóng tới bờ cách thuyền 10 m sau 5 s.

a) Tần số dao động của thuyền 0,8 Hz.

Để xác định tần số dao động của thuyền, chúng ta sử dụng công thức:

\( f = \frac{n}{t} \)

Trong đó:

• \( f \) là tần số dao động (Hz).
• \( n \) là số dao động thực hiện được.
• \( t \) là thời gian thực hiện các dao động đó (s).

Theo đề bài, thuyền thực hiện được 24 dao động trong 40 s. Vậy ta có:

\( f = \frac{24}{40} = 0,6 \) Hz

So sánh với mệnh đề, tần số tính được là 0,6 Hz, trong khi mệnh đề nói là 0,8 Hz. Do đó, mệnh đề a) là Sai.

b) Tốc độ lan truyền của sóng là 2 m/s.

Tốc độ lan truyền của sóng (vận tốc truyền sóng) được tính bằng quãng đường sóng truyền đi chia cho thời gian sóng truyền đi.

\( v = \frac{s}{t} \)

Trong đó:

• \( v \) là tốc độ lan truyền của sóng (m/s).
• \( s \) là quãng đường sóng truyền đi (m).
• \( t \) là thời gian sóng truyền đi (s).

Đề bài cho biết ngọn sóng tới bờ cách thuyền 10 m sau 5 s. Vậy ta có:

\( v = \frac{10}{5} = 2 \) m/s

So sánh với mệnh đề, tốc độ lan truyền của sóng tính được là 2 m/s, trùng với mệnh đề. Do đó, mệnh đề b) là Đúng.

c) Bước sóng của sóng là 0,3 m.

Bước sóng (\(\lambda\)) là quãng đường mà sóng truyền đi trong một chu kỳ dao động. Mối liên hệ giữa bước sóng, tốc độ truyền sóng và chu kỳ (hoặc tần số) được cho bởi công thức:

\( \lambda = v \cdot T = \frac{v}{f} \)

Chúng ta đã tính được tốc độ truyền sóng \( v = 2 \) m/s ở câu b. Bây giờ, chúng ta cần tính chu kỳ dao động \( T \) hoặc sử dụng tần số \( f \) đã tính ở câu a.

Chu kỳ dao động \( T = \frac{1}{f} = \frac{1}{0,6} = \frac{10}{6} = \frac{5}{3} \) s.

Hoặc sử dụng tần số \( f = 0,6 \) Hz.

Vậy, bước sóng là:

\( \lambda = v \cdot T = 2 \cdot \frac{5}{3} = \frac{10}{3} \approx 3,33 \) m

Hoặc:

\( \lambda = \frac{v}{f} = \frac{2}{0,6} = \frac{20}{6} = \frac{10}{3} \approx 3,33 \) m

So sánh với mệnh đề, bước sóng tính được là khoảng 3,33 m, trong khi mệnh đề nói là 0,3 m. Do đó, mệnh đề c) là Sai.

d) Biên độ sóng là 12cm.

Biên độ của sóng là độ dịch chuyển lớn nhất của các phần tử môi trường (trong trường hợp này là mặt nước) so với vị trí cân bằng (mặt hồ yên lặng).

Đề bài cho biết “mỗi dao động tạo ra một ngọn sóng cao 12 cm so với mặt hồ yên lặng”. Điều này có nghĩa là đỉnh của ngọn sóng cao nhất là 12 cm so với mặt nước khi không có sóng. Vị trí cân bằng chính là mặt hồ yên lặng.

Do đó, biên độ của sóng chính là 12 cm.

Mệnh đề d) là Đúng.

Tóm lại kết quả:

• a) Sai
• b) Đúng
• c) Sai
• d) Đúng

Hy vọng qua bài tập này, các em đã ôn lại được các khái niệm và công thức quan trọng về sóng cơ học. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngần ngại hỏi nhé!