સ્પ્રિંગ બેલેન્સમાં જે સ્કેલ છે તે $0$ થી $50\, kg$ સુધીનો છે. સ્કેલની લંબાઈ $20\, cm$ છે. આ કાંટા પર લટકાવવામાં આવેલ એક પદાર્થને સ્થાનાંતરિત કરીને મુક્ત કરવામાં આવે છે, તો તે $0.6\, s$ ના આવર્તકાળ સાથે દોલિત થાય છે. આ પદાર્થનું વજન કેટલું હશે ?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

Maximum mass that the scale can read, $M=50 \,kg$

Maximum displacement of the spring $=$ Length of the scale, $l=20 \,cm =0.2\, m$

Time period, $T=0.6 \,s$

Maximum force exerted on the spring, $F=M g$

Where, $g=$ acceleration due to gravity $=9.8 \,m / s ^{2}$

$F=50 \times 9.8=490$

Spring constant, $k=\frac{F}{l}=\frac{490}{0.2}=2450 \,Nm ^{-1}$

Mass $m,$ is suspended from the balance.

Time period, $T=2 \pi \sqrt{\frac{m}{k}}$

$\therefore m=\left(\frac{T}{2 \pi}\right)^{2} \times k=\left(\frac{0.6}{2 \times 3.14}\right)^{2} \times 2450=22.36 \,kg$

Weight of the body $=m g=22.36 \times 9.8=219.167\, N$

Hence, the weight of the body is about $219\; N$

Similar Questions

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે $m = 1.0\,kg$ નો પદાર્થ જમીન સાથે જડિત સ્પ્રિંગની ઉપર રહેલ પ્લેટફોર્મ પર મૂકવામાં આવે છે.સ્પ્રિંગ અને પ્લેટફોર્મનું દળ નહિવત છે. જો સ્પ્રિંગને થોડીક દબાવીને મુક્ત કરવામાં આવે તો તે સરળ આવર્ત ગતિ કરે છે. સ્પ્રિંગનો બળ અચળાંક $500\,N/m$ છે. આ ગતિ માટે કંપવિસ્તાર $A$ કેટલો હોવો જોઈએ કે જેથી $m$ દળ પ્લેટફોર્મથી છૂટો પડે?

($g = 10\,m/s^2$ અને ગતિ દરમિયાન સ્પ્રિંગ વિકૃત થતી નથી)

  • [JEE MAIN 2013]

દળ $m$ ને સ્પ્રિંગના નીચલા છેડાથી બાંધેલો છે જેનો ઉપરનો છેડો જડિત છે. સ્પ્રિંગનું દળ અવગણ્ય છે. જ્યારે $m$ દળને સહેજ ખેંચવામાં આવે અને છોડવામાં આવે છે, ત્યારે તે $3$ સેકન્ડના આવર્તકાળથી દોલનો કરે છે. જ્યારે દળ $m$ માં $1\; kg$ નો વધારો થાય, તો દોલનનો આવર્તકાળ $5\; s$ થાય છે. $m$ નું મૂલ્ય $kg$ માં કેટલું હશે?

  • [NEET 2016]

એક $500 \,N \,m^{-1}$ સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગની સાથે $5 \,kg$ નો કૉલર (પટ્ટો) જોડાયેલ છે. તે ઘર્ષણ વગર સમક્ષિતિજ સળિયા પર સરકે છે. આ કૉલર તેના સંતુલન સ્થાનેથી $10.0\, cm$ સ્થાનાંતરિત થઈ અને મુક્ત થાય છે. આ કૉલર માટે

$(a)$ દોલનોનો આવર્તકાળ

$(b)$ મહત્તમ ઝડપ અને

$(e)$ મહત્તમ પ્રવેગની ગણતરી કરો.

જ્યારે $m$ જેટલા દળને સ્પ્રિંગ સાથે જોડવામાં આવે છે. ત્યારે તે $4 \,s$ ના આવર્તકાળથી દોલન કરે છે. જ્યારે વધારાનું $2 \,kg$ દળ જોડવામાં આવે છે. તો તેનો આવર્તકાળ $1\, s$ જેટલો વધે છે. તો $m$ નું મુલ્ય ......... $kg$

$x=0$ ની આસપાસ $0.01 \;kg$ દળ ધરાવતો પદાર્થ નીચે દર્શાવેલ આકૃતિ મુજબ ગતિ કરે છે. આ સરળ આવર્ત ગતિનો આવર્તકાળ શોધો.