Ein Schwungrad der Masse 120 kg mit einem Trägheitsradius von 0,3 m wird gleichmäßig aus der Ruhe auf 900 rpm beschleunigt. Das dauert 3 s. Bestimme das erforderliche konstante Drehmoment T unter Vernachlässigung der Reibung.
Arbeitsblatt Rotation starrer Körper mit Lösungen
Ein homogener dünner Stab der Masse 8 kg und der Länge 1,5 m dreht sich um eine Achse O senkrecht zum Stab, 0,15 m von seinem Schwerpunkt G entfernt. Bestimme sein Massenträgheitsmoment IO um diese Achse.
Ein Schwungrad mit einem Trägheitsmoment von 35 kg·m² dreht sich mit 1200 rpm. Eine Bremse übt ein konstantes Reibmoment von 45 N·m aus. Wie lange t dauert es, bis es stillsteht?
Ein Motor bringt ein Schwungrad mit einem Trägheitsmoment von 39 kg·m² in 4 s aus der Ruhe auf 1900 rpm. Bestimme unter Vernachlässigung von Verlusten die mittlere Leistung Pavg, die er abgibt, in kW.
Ein Körper (Vollzylinder) startet aus der Ruhe und rollt ohne Gleiten eine Schräge hinab, die um 35° gegen die Waagerechte geneigt ist. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Geschwindigkeit v, nachdem es 1,5 m entlang der Schräge gerollt ist.
Ein Körper (Vollzylinder) der Masse 13 kg rollt ohne Gleiten mit 2,5 m/s. Welcher Prozentsatz p seiner gesamten kinetischen Energie ist Rotationsenergie?
Lösungsschlüssel
- 1. T = 339,3 N·m
- 2. IO = 1,68 kg·m²
- 3. t = 97,74 s
- 4. Pavg = 193 kW
- 5. v = 3,355 m/s
- 6. p = 33,33 %
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