Question 7

A body of mass 0.3 kg connected to a spring having a spring constant of 20 N/m is executing 
SHM. What is the time period of the SHM?

A.  0.65 s 
B.  0.56 s 
C.  0.75 s 
D.  0.87 s 
E.  0.14 s 

Correct Answer: C

Explanation:

Time period is given as  
 
T = 2π 

√ m / k  

-------------- (1) 

 
Putting the values in equation 1 we get T = 2π 

√ 0.3 / 20  

 
Or, T = 2 * 3.14 * 0.12 (π = 3.14) 
T = 0.75 s 
Therefore, C is the correct answer option. 

Question 8

Two trains A and B approach a station at 10 m/s and 20 m/s respectively. A stationary observer 
in the station can hear the sound of the whistle produced by A only. If the original frequency of 
the whistle blown by train A is 300 Hz, what would be the apparent frequency of the sound of 
the whistle heard by the observer? (Assume speed of sound in air = 340 m/s)

A.  300 Hz 
B.  291.42 Hz 
C.  283.33 Hz 
D.  318.75 Hz 
E.  309.09 Hz 

Correct Answer: E

Explanation:

This question can be solved by applying Doppler’s effect for sound waves. Doppler’s effect is related 
to change in original frequency of sound if either the source or the observer is moving simultaneously. 
Doppler’s effect is given as  
f = [(v - v

r

) / (v - v

s

]f

o

 -------------- (1) 

Putting the values in equation 1 we get f = [(340) / (340-10]*300 
f = (34/33)*300 
Or f = 309.09 Hz 
Therefore, E is the correct answer option.