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JEE Mains · Physics · STD 11 - 6.कणो के निकाय तथा घूर्णी गति
  • JEE Mains 2015
  • कठिन
  • MCQ

\('m'\) द्रव्यमान के किसी एकसमान ठोस सिलिन्डर के केन्द्र पर एक बल \(F\) लगाकर, उसे किसी समतल सतह पर, उसके समान्तर खींचा जा रहा है। यदि यह सिलिन्डर बगैर (बिना) फिसले \('a'\) त्वरण से लुढ़क रहा है तो, \(' F '\) का मान होगा :

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सत्यापित हल

उत्तर और हल

सही उत्तर

(C) \(\frac {3}{2}\,ma\)

चरण-दर-चरण हल

विस्तृत व्याख्या

From figure,

\(ma = F - f     \)      ...(i)

And, torque \(\tau  = I\alpha \)

\(\begin{array}{l}
\frac{{m{R^2}}}{2}\alpha  = fR\,\\
\,\frac{{m{R^2}}}{2} - \frac{a}{R} = fR\,\,\left[ {\alpha  = \frac{a}{R}} \right]\\
\frac{{ma}}{2} = f\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( {ii} \right)
\end{array}\)

Put this value in equation \((i),\)

\(ma = F - \frac{{ma}}{2}\,\,or\,\,F = \frac{{3ma}}{2}\)

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