Voor het comfort van de reizigers mag de centripetale versnelling in een spoorbocht niet groter zijn dan 0,8 m/s². Wat is de kleinste straal rmin voor een bocht die met 240 km/h wordt genomen?
Werkblad Cirkelbeweging met antwoorden
Een auto van 700 kg rijdt met een constante snelheid van 17 m/s door een vlakke bocht met een straal van 190 m. Bereken de benodigde kracht naar binnen (centripetale kracht) Fc.
Een klein balletje aan een touwtje met lengte 0,6 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 snelheid v van het balletje.
Een wegontwerper wil dat auto’s een bocht met straal 170 m met 120 km/h kunnen nemen zonder op wrijving te vertrouwen. Gebruik g = 9,81 m/s². Vind de verkantingshoek θ.
Een bal van 1 kg aan een licht touw van 1,4 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.
Een karretje van 2 kg wordt vanuit rust losgelaten op een hoogte van 8 m op een wrijvingsloze baan en rijdt door een verticale looping met straal 2 m. Gebruik g = 9,81 m/s². Vind de normaalkracht Ntop van de baan op het karretje bovenaan de looping.
Antwoordenblad
- 1. rmin = 5556 m
- 2. Fc = 1065 N
- 3. v = 2,04 m/s
- 4. θ = 33,67 °
- 5. Ttop = 8,807 N
- 6. Ntop = 58,86 N
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.