Ομογενής τροχός με τη βοήθεια σχοινιού ανέρχεται σε πλάγιο επίπεδο

2. Ομογενής τροχός μάζας m = 2 kgr κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει σε πλάγιο επίπεδο γωνίας κλίσης φ = 30^ο. Στην περιφέρειά του υπάρχει εγκοπή αμελητέου βάθους. Μέσα στην εγκοπή είναι τυλιγμένο αβαρές λεπτό νήμα μεγάλου μήκους. Στο ελεύθερο άκρο του νήματος ασκούμε σταθερή δύναμη F με διεύθυνση παράλληλη προς το πλάγιο επίπεδο, όπως φαίνεται στο σχήμα και μέτρο κατάλληλο ώστε ο τροχός να κινείται με υ_cm = σταθ. 

Τότε το μέτρο της F είναι:

  α) 0 Ν,           β)  2 Ν,         γ) 5 Ν.

Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.

Δίνεται: g = 10m/sec²

• ΑΠΑΝΤΗΣΗ