दीवार पर जड़े स्प्रिंग नियतांक k वाले दो समरूप स्प्रिंगों से R त्रिज्या व M द्रव्यमान वाले बेलनाकार चकती चित्रानुसार जुड़ी है। दोनों स्प्रिंगे बेलनाकार चकती के केंद्र से d दूरी पर स्थित एक्सल के दोनों ओर जुड़े हैं। एक्सल तथा स्प्रिंग क्षैतिज तल में है तथा एक्सल भारहीन है। प्रत्येक स्प्रिंग की लम्बाई L है। साम्यावस्था में चकती का द्रव्यमान केंद्र दीवार से L दूरी पर है। चकती बिना फिसले `v_(0)=v_(0)hati` से लुढ़कती है तब घर्षण गुणांक `mu` है। चकती पर कार्य करने वाला परिणामी बाह्य बल, जबकि चकती का द्रव्यमान केंद्र माध्य स्थिति से `x` दूरी पर होगा-

Options

A. `-kx`
B. `-2kx`
C. `-2(kx)/3`
D. `-(4kx)/3`

Answer

D

Explanation

`a=Ralpha`

`:.(2k-f)/M=R[(f.R)/(1/2MR^(2))]impliesf=(2kx)/3`
`:.|F_("net")|=2kx-f=(4kx)/3` [विस्थापन की विपरीत दिशा में]
`F_("net")=-(4kx)/3`