Voor het comfort van de reizigers mag de centripetale versnelling in een spoorbocht niet groter zijn dan 1,5 m/s². Wat is de kleinste straal rmin voor een bocht die met 120 km/h wordt genomen?
Werkblad Cirkelbeweging met antwoorden
Een auto van 1500 kg rijdt met een constante snelheid van 30 m/s door een vlakke bocht met een straal van 170 m. Bereken de centripetale versnelling ac.
Een wegontwerper wil dat auto’s een bocht met straal 380 m met 50 km/h kunnen nemen zonder op wrijving te vertrouwen. Gebruik g = 9,81 m/s². Vind de verkantingshoek θ.
In een rotor op de kermis staan de deelnemers tegen de wand van een verticale cilinder met straal 3,8 m. Als die snel genoeg draait, zakt de vloer weg en houdt de wrijving hen omhoog. De statische wrijvingscoëfficiënt is 0,4. Gebruik g = 9,81 m/s². Vind het kleinste toerental n in omwentelingen per minuut.
Een karretje van 2,5 kg wordt vanuit rust losgelaten op een hoogte van 7,2 m op een wrijvingsloze baan en rijdt door een verticale looping met straal 1,5 m. Gebruik g = 9,81 m/s². Vind de normaalkracht Nbottom van de baan op het karretje onderaan de looping.
Een bal van 1,5 kg aan een licht touw van 1 m lang wordt in een verticale cirkel rondgeslingerd. In het laagste punt is zijn snelheid 8 m/s. Verwaarloos de luchtweerstand en gebruik g = 9,81 m/s². Vind de spankracht Ttop in het touw in het hoogste punt.
Antwoordenblad
- 1. rmin = 740,7 m
- 2. ac = 5,294 m/s²
- 3. θ = 2,962 °
- 4. n = 24,26 rpm
- 5. Nbottom = 260 N
- 6. Ttop = 22,42 N
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.