किसी कमानीदार तुला (spring balance) का स्केल 0 से 50 kg तक के मापन के लिए आशंकित है तथा स्केल की लबाई 20 cm है। इस तुला क से निलंबित किसी ब्लॉक से थोड़ा खींचकर छोड़ देने पर वह 0.6 s के आवर्तकाल से दोलन करता है। ब्लॉक का भार ज्ञात करे।

Explanation

प्रश्न से, तुला के स्प्रिंग पर 50 kg भार के बल के कारण प्रसार 20cm होता है यदि स्प्रिंग का बल नियतांक k हो, तो F = kx से,
`(50" kg")(9.8" m s"^(-2))=k("20 cm")=k(0.2" m")`
`:." k "=("(490N)")/(("0.2m"))=2450"N m"^(-1)`
यदि ब्लॉक का द्रव्यमान m हो, तो आवर्तकाल `T=2pisqrt(m/k)` से,
`m=("kT"^(2))/(4pi^(2))` तथा
ब्लॉक का भार `W=mg=(kT^(2)g)/(4pi^(2))`
`=((2450" N m"^(-1))(0.6s)^(2)(9.8" m s"^(-2)))/(4xx(3.14)^(2))`
`=219" N"`
अतः, ब्लॉक का अभीष्ट भार = 219 N.