Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Rotatie van een star lichaam: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
Or = 0,1 mL = 1 m1,1 m4 kg7 kg

Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (4 kg, 1 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een massieve bol met massa 7 kg en straal 0,1 m vast aan zijn onderuiteinde. Het middelpunt van de bol ligt 1,1 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.

mrod = 4 kgL = 1 mmsphere = 7 kgr = 0,1 md = 1,1 m
IO = kg·m²
2.Makkelijk
L = 1,3 mGOd = 0,3 mm = 3,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 3,5 kg en lengte 1,3 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,3 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.

m = 3,5 kgL = 1,3 md = 0,3 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
L = 2,1 mm = 4,5 kgα

Een homogene slanke staaf met massa 4,5 kg en lengte 2,1 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn hoekversnelling α vlak na het loslaten.

m = 4,5 kgL = 2,1 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Gemiddeld
n = 1200 rpmP = 180 kW

Een as brengt 180 kW over bij 1200 rpm. Bepaal het koppel T in de as.

P = 180 kWn = 1200 rpm
T = N·m
5.Moeilijk
220 m/s5 g2 mL = 2 m6 kg

Een homogene slanke staaf met massa 6 kg en lengte 2 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 5 g die horizontaal met 220 m/s beweegt, raakt de staaf 2 m onder het draaipunt en blijft erin zitten. Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf vlak na de botsing.

M = 6 kgL = 2 mm = 5 gv = 220 m/sd = 2 m
ω = rad/s
6.Moeilijk
560 m/s20 g0,32 mL = 0,8 m9 kg

Een homogene slanke staaf met massa 9 kg en lengte 0,8 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 20 g die horizontaal met 560 m/s beweegt, raakt de staaf 0,32 m onder het draaipunt en blijft erin zitten. Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf vlak na de botsing.

M = 9 kgL = 0,8 mm = 20 gv = 560 m/sd = 0,32 m
ω = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. IO = 9,831 kg·m²
  2. 2. IO = 0,8079 kg·m²
  3. 3. α = 7,007 rad/s²
  4. 4. T = 1432 N·m
  5. 5. ω = 0,2743 rad/s
  6. 6. ω = 1,865 rad/s

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.