सरल आवर्त दोलक के लिए निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सत्य है?

सही उत्तर है B, लगने वाला बल माध्य स्थिति से विस्थापन के अनुक्रमानुपाती होता है और विपरीत दिशा में होता है। यही सरल आवर्त गति की परिभाषित शर्त है, जिसे F = −kx लिखते हैं; यहाँ k बल नियतांक है और ऋण चिह्न बताता है कि बल सदा माध्य स्थिति की ओर लगता है। ऐसा प्रत्यानयन बल वस्तु के दूर जाते ही उसे वापस खींचता है, इसलिए वह माध्य स्थिति के इधर-उधर दोलन करती रहती है। स्प्रिंग से बँधा द्रव्यमान और छोटे कोणों पर सरल लोलक, दोनों इस नियम का पालन करते हैं। त्वरण a = −(k/m)x होता है, इसलिए यह चरम स्थितियों पर अधिकतम और माध्य स्थिति पर शून्य होता है, जबकि चाल माध्य स्थिति पर सबसे अधिक होती है। विकल्प A गलत है, क्योंकि विस्थापन की ही दिशा में लगने वाला बल वस्तु को और दूर धकेलेगा, और वह कभी लौटेगी नहीं। विकल्प C गलत है, क्योंकि त्वरण विस्थापन के साथ लगातार बदलता है; वह नियत नहीं है। विकल्प D गलत है, क्योंकि वेग भी विस्थापन के समान आवर्तकाल से दोहराता है, इसलिए वह आवर्ती है। Exam tip: SHM का अर्थ F = −kx; त्वरण चरम स्थितियों पर अधिकतम, चाल माध्य स्थिति पर अधिकतम।