1.Makkelijk
Voor het comfort van de reizigers mag de centripetale versnelling in een spoorbocht niet groter zijn dan 1 m/s². Wat is de kleinste straal rmin voor een bocht die met 250 km/h wordt genomen?
v = 250 km/hamax = 1 m/s²
rmin = m
Werkblad Cirkelbeweging met antwoorden
2.Makkelijk
Een steen van 1,7 kg wordt aan een touw rondgeslingerd in een horizontale cirkel met straal 1,3 m op een gladde, vlakke tafel. Het touw breekt bij een spankracht van 150 N. Vind de hoogste snelheid vmax die de steen kan hebben.
m = 1,7 kgr = 1,3 mTmax = 150 N
vmax = m/s
3.Gemiddeld
Een auto neemt een vlakke bocht met een straal van 50 m. De statische wrijvingscoëfficiënt tussen banden en weg is 0,5. Gebruik g = 9,81 m/s². Bereken de hoogste snelheid vmax waarmee de auto de bocht kan nemen zonder te slippen.
r = 50 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Gemiddeld
Een auto neemt een vlakke bocht met een straal van 100 m. De statische wrijvingscoëfficiënt tussen banden en weg is 0,6. Gebruik g = 9,81 m/s². Bereken de hoogste snelheid vmax waarmee de auto de bocht kan nemen zonder te slippen.
r = 100 mμs = 0,6g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Moeilijk
Een bal van 1,2 kg aan een licht touw van 0,7 m lang wordt in een verticale cirkel rondgeslingerd. In het laagste punt is zijn snelheid 9 m/s. Verwaarloos de luchtweerstand en gebruik g = 9,81 m/s². Vind de spankracht Ttop in het touw in het hoogste punt.
m = 1,2 kgr = 0,7 mvbottom = 9 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
6.Moeilijk
Een bal van 2 kg aan een licht touw van 0,6 m lang wordt in een verticale cirkel rondgeslingerd. In het laagste punt is zijn snelheid 6,5 m/s. Verwaarloos de luchtweerstand en gebruik g = 9,81 m/s². Vind de spankracht Ttop in het touw in het hoogste punt.
m = 2 kgr = 0,6 mvbottom = 6,5 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
Antwoordenblad
- 1. rmin = 4823 m
- 2. vmax = 10,71 m/s
- 3. vmax = 15,66 m/s
- 4. vmax = 24,26 m/s
- 5. Ttop = 80 N
- 6. Ttop = 42,73 N
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.