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 = 0,1 mL = 1,5 m1,6 m2,5 kg6 kg

Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (2,5 kg, 1,5 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een massieve bol met massa 6 kg en straal 0,1 m vast aan zijn onderuiteinde. Het middelpunt van de bol ligt 1,6 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.

mrod = 2,5 kgL = 1,5 mmsphere = 6 kgr = 0,1 md = 1,6 m
IO = kg·m²
2.Makkelijk
k = 0,3 m0 → 600 rpm90 kg

Een vliegwiel met massa 90 kg en een traagheidsstraal van 0,3 m wordt gelijkmatig versneld vanuit rust tot 600 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 170 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?

m = 90 kgk = 0,3 mn1 = 0 rpmn2 = 600 rpmT = 170 N·m
t = s
3.Gemiddeld
2,5 kgaαM = 8 kgR = 0,5 m

Een blok van 2,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 8 kg en straal 0,5 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 = 2,5 kgM = 8 kgR = 0,5 mg = 9,81 m/s²
T = N
4.Gemiddeld
n = 1600 rpmTb​ = 80 N·mI = 11 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 11 kg·m² draait met 1600 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 80 N·m uit. Hoe lang t duurt het voordat het stilstaat?

I = 11 kg·m²n = 1600 rpmTb = 80 N·m
t = s
5.Moeilijk
8,5 m/sω

Een dunne ring met massa 18 kg rolt zonder slip met 8,5 m/s. Bepaal zijn totale kinetische energie Ek.

m = 18 kgv = 8,5 m/sI = m·r²
Ek = J
6.Moeilijk
θ = 25°vs = 8 m

Een massieve bol begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 25° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn snelheid v nadat hij 8 m langs de helling is gerold.

θ = 25°s = 8 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Antwoordenblad

  1. 1. IO = 17,26 kg·m²
  2. 2. t = 2,994 s
  3. 3. T = 15,09 N
  4. 4. t = 23,04 s
  5. 5. Ek = 1301 J
  6. 6. v = 6,883 m/s

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