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 = 2900 rpm140 kg

Een vliegwiel met massa 140 kg heeft een traagheidsstraal van 0,4 m om zijn as. Het draait met 2900 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 140 kgk = 0,4 mn = 2900 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
k = 0,5 mn = 2200 rpm170 kg

Een vliegwiel met massa 170 kg heeft een traagheidsstraal van 0,5 m om zijn as. Het draait met 2200 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 170 kgk = 0,5 mn = 2200 rpm
Ek = kJ
3.Gemiddeld
v = ?2,5 kgL = 0,9 mm = 4,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 4,5 kg en lengte 0,9 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. Aan zijn vrije uiteinde zit een kleine bal met massa 2,5 kg vast. Verwaarloos wrijving en gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de snelheid v van het vrije uiteinde als de staaf door de verticale stand zwaait.

m = 4,5 kgL = 0,9 mmball = 2,5 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Gemiddeld
7,5 kgaαM = 9,5 kgR = 0,3 m

Een blok van 7,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 9,5 kg en straal 0,3 m die wrijvingsloos om een horizontale as draait. Het blok wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de snelheid v van het blok nadat het 4,5 m is gevallen.

m = 7,5 kgM = 9,5 kgR = 0,3 mg = 9,81 m/s²h = 4,5 m
v = m/s
5.Moeilijk
200 m/s10 g0,92 mL = 1,3 m1 kg

Een homogene slanke staaf met massa 1 kg en lengte 1,3 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 10 g die horizontaal met 200 m/s beweegt, raakt de staaf 0,92 m onder het draaipunt en blijft erin zitten. Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf vlak na de botsing.

M = 1 kgL = 1,3 mm = 10 gv = 200 m/sd = 0,92 m
ω = rad/s
6.Moeilijk
θ = 10°vs = 1 m

Een massieve cilinder begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 10° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,05 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 1 m langs de helling is gerold.

θ = 10°s = 1 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,05 m
ω = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 1033 kJ
  2. 2. Ek = 1128 kJ
  3. 3. v = 4,579 m/s
  4. 4. v = 7,352 m/s
  5. 5. ω = 3,218 rad/s
  6. 6. ω = 30,14 rad/s

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