Werkblad Cirkelbeweging met antwoorden

Voor het comfort van de reizigers mag de centripetale versnelling in een spoorbocht niet groter zijn dan 2 m/s². Wat is de kleinste straal r_min voor een bocht die met 160 km/h wordt genomen?

Een auto van 1700 kg rijdt met een constante snelheid van 22 m/s door een vlakke bocht met een straal van 50 m. Bereken de benodigde kracht naar binnen (centripetale kracht) F_c.

Een auto neemt een vlakke bocht met een straal van 20 m. De statische wrijvingscoëfficiënt tussen banden en weg is 0,4. Gebruik g = 9,81 m/s². Bereken de hoogste snelheid v_max waarmee de auto de bocht kan nemen zonder te slippen.

Een klein balletje aan een touwtje met lengte 1,4 m beweegt in een horizontale cirkel, zodat het touwtje een constante hoek van 45° met de verticaal maakt (een kegelslinger). Gebruik g = 9,81 m/s². Vind de tijd T voor één omwenteling.

Een klein karretje wordt vanuit rust losgelaten op een wrijvingsloze baan en rijdt een verticale looping met straal 7,5 m in. Vanaf welke minimale hoogte h_min boven het laagste punt van de looping moet het starten om bovenaan in de looping op de baan te blijven?

Een karretje van 2 kg wordt vanuit rust losgelaten op een hoogte van 3,6 m op een wrijvingsloze baan en rijdt door een verticale looping met straal 1 m. Gebruik g = 9,81 m/s². Vind de normaalkracht N_bottom van de baan op het karretje onderaan de looping.