किसी कमानीदार तुला का पैमाना 0 से 50 किग्रा तक अंकित है और पैमाने कि लम्बाई 20 सेमी है । इस तुला से लटकाया गया कोई पिण्ड , जब विस्थापित करके मुक्त किया जाता है , 0.6 सेकंड के आवर्तकाल से दोलन करता है । पिण्ड का भार कितना है ?

Explanation

पैमाने की 20 सेमी लम्बाई तक यह 50 किग्रा भार का पाठ्यांक दे सकता है तथा अधिकतम विस्थापन 20 सेमी के सगत यह 50 किग्रा `xx 9.8 "मीटर/सेकण्ड"^(2)` का अधिकतम भार वहन कर सकता है ।
` F = -k x`
` |F| = F = kx`
अतः ` x= 20 xx 10^(2) ` मीटर
` k = ( 50 xx 9.8)/(20 xx 10^(-2))`
= 2450 न्यूटन/मीटर
भार के साथ दोलन की अवस्था में ,
` T = 2pi sqrt(m/k)`
या ` T^(2) = 4pi^(2) m/k`
` m = (T^(2)k)/(4pi^(2))= ((0.60)^(2) xx 2450)/(4 xx (3.14)^(2))`
` = 22.36` किग्रा
भार ` = mg = 22.36 xx 9.8`
= 219.13 न्यूटन