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
k = 0,4 mn = 2200 rpm120 kg

Een vliegwiel met massa 120 kg heeft een traagheidsstraal van 0,4 m om zijn as. Het draait met 2200 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 120 kgk = 0,4 mn = 2200 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
L = 2,8 mGOd = 0,5 mm = 7,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 7,5 kg en lengte 2,8 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,5 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.

m = 7,5 kgL = 2,8 md = 0,5 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
L = 1,1 mm = 10,5 kgα

Een homogene slanke staaf met massa 10,5 kg en lengte 1,1 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de verticale kracht R die het scharnier vlak na het loslaten op de staaf uitoefent.

m = 10,5 kgL = 1,1 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Gemiddeld
10 kgaαM = 19,5 kgR = 0,25 m

Een blok van 10 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 19,5 kg en straal 0,25 m die wrijvingsloos om een horizontale as draait. Het blok wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de spankracht T in het koord.

m = 10 kgM = 19,5 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
T = N
5.Moeilijk
θ = 20°a

Een holle bol rolt zonder slip van een helling die 20° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de kleinste statische wrijvingscoëfficiënt μs die slippen voorkomt.

θ = 20°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Moeilijk
schijf: 32 kgring: 18 kgn1​ = 200 rpm

Een homogene massieve schijf (massa 32 kg, straal 0,1 m) draait vrij met 200 rpm om een verticale wrijvingsloze as. Een dunne ring met massa 18 kg en dezelfde straal wordt vanuit rust op de schijf laten vallen, gecentreerd op de as, en de twee gaan snel samen draaien. Bepaal hun gemeenschappelijke toerental n2 in rpm.

Mdisc = 32 kgMring = 18 kgR = 0,1 mn1 = 200 rpm
n2 = rpm

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 509,5 kJ
  2. 2. IO = 6,775 kg·m²
  3. 3. R = 25,75 N
  4. 4. T = 48,43 N
  5. 5. μs = 0,1456
  6. 6. n2 = 94,12 rpm

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