यंग मापांक (Young's modulus) के प्रायोगिक निर्धारण की व्याख्या कीजिए।

(N/A) किसी तार के पदार्थ का यंग मापांक निर्धारित करने के लिए एक विशिष्ट प्रायोगिक व्यवस्था चित्र में दिखाई गई है।
इसमें समान लंबाई और समान त्रिज्या के दो लंबे सीधे तार होते हैं,जिन्हें एक निश्चित दृढ़ आधार से अगल-बगल लटकाया जाता है।
तार $A$ (संदर्भ तार) में एक मिलीमीटर मुख्य पैमाना $M$ और वजन रखने के लिए एक पलड़ा होता है। समान अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल वाले तार $B$ (प्रायोगिक तार) में भी एक पलड़ा होता है जिसमें ज्ञात वजन रखे जा सकते हैं।
एक वर्नियर पैमाना $V$ प्रयोगात्मक तार $B$ के निचले हिस्से में एक पॉइंटर से जुड़ा होता है और मुख्य पैमाना $M$ संदर्भ तार $A$ पर स्थिर होता है।
पलड़े में रखे गए वजन नीचे की ओर बल लगाते हैं और प्रयोगात्मक तार को तन्य प्रतिबल (tensile stress) के तहत खींचते हैं। तार के विस्तार को वर्नियर व्यवस्था द्वारा मापा जाता है। संदर्भ तार का उपयोग कमरे के तापमान में परिवर्तन के कारण लंबाई में होने वाले किसी भी बदलाव की भरपाई करने के लिए किया जाता है; संदर्भ तार की लंबाई में कोई भी परिवर्तन प्रयोगात्मक तार में समान परिवर्तन के साथ होगा।
तारों को सीधा रखने के लिए संदर्भ और प्रयोगात्मक दोनों तारों को प्रारंभिक छोटा भार दिया जाता है और वर्नियर रीडिंग नोट की जाती है।
अब,प्रयोगात्मक तार को तन्य प्रतिबल के तहत लाने के लिए धीरे-धीरे और वजन के साथ लोड किया जाता है और वर्नियर रीडिंग को फिर से नोट किया जाता है।
दो वर्नियर रीडिंग के बीच का अंतर तार में उत्पन्न विस्तार देता है।
मान लीजिए $r$ और $L$ क्रमशः प्रयोगात्मक तार की प्रारंभिक त्रिज्या और लंबाई हैं,तो तार के अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल $A = \pi r^2$ होगा। यंग मापांक $Y$ को $Y = \frac{FL}{A \Delta L}$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $F$ लगाया गया बल $(mg)$ है और $\Delta L$ विस्तार है।