1.Makkelijk
Een auto van 1400 kg rijdt met een constante snelheid van 8 m/s door een vlakke bocht met een straal van 80 m. Bereken de benodigde kracht naar binnen (centripetale kracht) Fc.
m = 1400 kgv = 8 m/sr = 80 m
Fc = N
Werkblad Cirkelbeweging met antwoorden
2.Makkelijk
Voor het comfort van de reizigers mag de centripetale versnelling in een spoorbocht niet groter zijn dan 1,2 m/s². Wat is de kleinste straal rmin voor een bocht die met 240 km/h wordt genomen?
v = 240 km/hamax = 1,2 m/s²
rmin = m
3.Gemiddeld
Een wegontwerper wil dat auto’s een bocht met straal 150 m met 80 km/h kunnen nemen zonder op wrijving te vertrouwen. Gebruik g = 9,81 m/s². Vind de verkantingshoek θ.
r = 150 mv = 80 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
4.Gemiddeld
In een rotor op de kermis staan de deelnemers tegen de wand van een verticale cilinder met straal 2,1 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 de kleinste hoeksnelheid ω in rad/s.
r = 2,1 mμs = 0,4g = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Moeilijk
Een bal aan een touw van 1 m wordt rondgeslingerd in een verticale cirkel. Gebruik g = 9,81 m/s². Wat is de kleinste snelheid vmin in het hoogste punt waarbij het touw nog net strak blijft?
r = 1 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.Moeilijk
Een bal van 0,4 kg aan een touw van 0,9 m wordt rondgeslingerd in een verticale cirkel. In het laagste punt beweegt hij met 6 m/s. Gebruik g = 9,81 m/s². Bereken de spankracht T in het touw in het laagste punt.
m = 0,4 kgr = 0,9 mv = 6 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
Antwoordenblad
- 1. Fc = 1120 N
- 2. rmin = 3704 m
- 3. θ = 18,55 °
- 4. ω = 3,417 rad/s
- 5. vmin = 3,132 m/s
- 6. T = 19,92 N
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.