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 = 0,25 mL = 1,2 m1,45 m5 kg5 kg

Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (5 kg, 1,2 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een massieve bol met massa 5 kg en straal 0,25 m vast aan zijn onderuiteinde. Het middelpunt van de bol ligt 1,45 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.

mrod = 5 kgL = 1,2 mmsphere = 5 kgr = 0,25 md = 1,45 m
IO = kg·m²
2.Makkelijk
k = 0,25 m0 → 1700 rpm10 kg

Een vliegwiel met massa 10 kg en een traagheidsstraal van 0,25 m wordt gelijkmatig versneld vanuit rust tot 1700 rpm. Dit duurt 27 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.

m = 10 kgk = 0,25 mn1 = 0 rpmn2 = 1700 rpmt = 27 s
T = N·m
3.Gemiddeld
ω = ?L = 2,3 mm = 6,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 6,5 kg en lengte 2,3 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. Verwaarloos wrijving en gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf als hij door de verticale stand zwaait.

m = 6,5 kgL = 2,3 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Gemiddeld
n = 800 rpmP = 78 kW

Een as brengt 78 kW over bij 800 rpm. Bepaal het koppel T in de as.

P = 78 kWn = 800 rpm
T = N·m
5.Moeilijk
θ = 35°vs = 10 m

Een massieve cilinder begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 35° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,3 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 10 m langs de helling is gerold.

θ = 35°s = 10 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,3 m
ω = rad/s
6.Moeilijk
θ = 10°vs = 8,5 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 0,4 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 8,5 m langs de helling is gerold.

θ = 10°s = 8,5 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,4 m
ω = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. IO = 13,04 kg·m²
  2. 2. T = 4,121 N·m
  3. 3. ω = 3,577 rad/s
  4. 4. T = 931,1 N·m
  5. 5. ω = 28,87 rad/s
  6. 6. ω = 10,98 rad/s

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