Werkblad Cirkelbeweging met antwoorden

Een auto van 1700 kg rijdt met een constante snelheid van 19 m/s door een vlakke bocht met een straal van 200 m. Bereken de benodigde kracht naar binnen (centripetale kracht) F_c.

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 r_min voor een bocht die met 200 km/h wordt genomen?

Een auto neemt een vlakke bocht met een straal van 90 m. De statische wrijvingscoëfficiënt tussen banden en weg is 0,7. Gebruik g = 9,81 m/s². Bereken de hoogste snelheid v_max waarmee de auto de bocht kan nemen zonder te slippen.

In een rotor op de kermis staan de deelnemers tegen de wand van een verticale cilinder met straal 3,9 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 3 kg wordt vanuit rust losgelaten op een hoogte van 6 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 N_top van de baan op het karretje bovenaan de looping.

Een bal van 0,5 kg aan een touw van 1,2 m wordt rondgeslingerd in een verticale cirkel. In het laagste punt beweegt hij met 8,5 m/s. Gebruik g = 9,81 m/s². Bereken de spankracht T in het touw in het laagste punt.