Een vliegwiel met massa 110 kg en een traagheidsstraal van 0,45 m wordt gelijkmatig versneld van 1000 rpm naar 2900 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 1100 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 290 kg en straal 0,8 m. Het draait met 600 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.
Een as brengt 175 kW over bij 2500 rpm. Bepaal het koppel T in de as.
Een motor brengt een vliegwiel met een traagheidsmoment van 23,5 kg·m² in 7 s vanuit rust op 2000 rpm. Bepaal, verliezen verwaarloosd, het gemiddelde vermogen Pavg dat hij levert, in kW.
Een homogene slanke staaf met massa 10 kg en lengte 1,7 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 40 g die horizontaal met 180 m/s beweegt, raakt de staaf 1,33 m onder het draaipunt en blijft erin zitten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de grootste hoek φ met de verticaal waarover de staaf uitzwaait.
Een homogene slanke staaf met massa 2,5 kg en lengte 1,3 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 25 g die horizontaal met 140 m/s beweegt, raakt de staaf 0,77 m onder het draaipunt en blijft erin zitten. Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf vlak na de botsing.
Antwoordenblad
- 1. t = 4,029 s
- 2. Ek = 183,2 kJ
- 3. T = 668,5 N·m
- 4. Pavg = 73,63 kW
- 5. φ = 19,32 °
- 6. ω = 1,894 rad/s
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.