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 = 0,6 mn = 2400 rpm200 kg

Een vliegwiel met massa 200 kg heeft een traagheidsstraal van 0,6 m om zijn as. Het draait met 2400 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 200 kgk = 0,6 mn = 2400 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
R = 0,7 mn = 2800 rpm140 kg

Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 140 kg en straal 0,7 m. Het draait met 2800 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 140 kgR = 0,7 mn = 2800 rpm
Ek = kJ
3.Gemiddeld
n = 2100 rpmTb​ = 195 N·mI = 14 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 14 kg·m² draait met 2100 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 195 N·m uit. Hoeveel omwentelingen N maakt het vliegwiel voordat het stilstaat?

I = 14 kg·m²n = 2100 rpmTb = 195 N·m
N = rev
4.Gemiddeld
7,5 kgaαM = 17,5 kgR = 0,35 m

Een blok van 7,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 17,5 kg en straal 0,35 m die wrijvingsloos om een horizontale as draait. Het blok wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de versnelling a van het blok.

m = 7,5 kgM = 17,5 kgR = 0,35 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Moeilijk
θ = 30°vs = 3,5 m

Een holle bol begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 30° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,15 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 3,5 m langs de helling is gerold.

θ = 30°s = 3,5 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,15 m
ω = rad/s
6.Moeilijk
θ = 25°as = 9,5 m

Een massieve bol rolt zonder slip van een helling die 25° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Hij begint vanuit rust. Hoe lang t duurt het om 9,5 m van de helling af te rollen?

θ = 25°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 9,5 m
t = s

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 2274 kJ
  2. 2. Ek = 1474 kJ
  3. 3. N = 276,3 rev
  4. 4. a = 4,528 m/s²
  5. 5. ω = 30,26 rad/s
  6. 6. t = 2,533 s

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