एक ऊर्ध्व स्प्रिंग मेज से खड़ा जोड़ा हुआ है। इसका बल नियतांक k है। द्रव्यमान m के एक गोले को स्प्रिंग के मक्त सिरे के ठीक ऊपर से ऊँचाई h से गिराने पर स्प्रिंग दुरी d से पिचक जाता है। इस प्रक्रम में हुआ शुद्ध कार्य होगा

Options

A. `mg (h + d) - (1)/(2) kd^(2)`
B. `m g (h - d) - (1)/(2) kd^(2)`
C. `m g (h - d) + (1)/(2) kd^(2)`
D. `m g (h + d) + (1)/(2) kd^(2)`

Answer

B

Explanation

स्प्रिंग के मुक्त सिरे से h ऊंचाई पर अवस्थित द्रव्यमान का गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा = mgh

अतः d संपीडन के दौरान द्रव्यमान के गुरुत्वीय स्थितिज - ऊर्जा में कमी = mgh + mgd = mg ( h + d) साथ ही, स्प्रिंग के प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा में वृद्धि ` = (1)/(2) kd^(2)` अतः कुल किया गया कार्य `= mg ( h + d) - (1)/(2) kd ^(2)`