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
R = 0,3 mn = 2100 rpm130 kg

Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 130 kg en straal 0,3 m. Het draait met 2100 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 130 kgR = 0,3 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
R = 0,8 mn = 600 rpm20 kg

Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 20 kg en straal 0,8 m. Het draait met 600 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 20 kgR = 0,8 mn = 600 rpm
Ek = kJ
3.Gemiddeld
L = 1,7 mm = 8 kgα

Een homogene slanke staaf met massa 8 kg en lengte 1,7 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn hoekversnelling α vlak na het loslaten.

m = 8 kgL = 1,7 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Gemiddeld
n = 800 rpmTb​ = 200 N·mI = 26 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 26 kg·m² draait met 800 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 200 N·m uit. Hoeveel omwentelingen N maakt het vliegwiel voordat het stilstaat?

I = 26 kg·m²n = 800 rpmTb = 200 N·m
N = rev
5.Moeilijk
0,75 m0,15 mn1​ = 55 rpm

Een persoon staat op een wrijvingsloze draaitafel en houdt in elke hand een halter van 4 kg, 0,75 m van de as. De persoon en de draaitafel hebben samen een traagheidsmoment van 5 kg·m² om de as. Ze draaien met 55 rpm en trekken dan de halters in tot 0,15 m van de as. Beschouw de halters als puntmassa’s. Bepaal het nieuwe toerental n2 in rpm.

I0 = 5 kg·m²m = 2 × 4 kgr1 = 0,75 mr2 = 0,15 mn1 = 55 rpm
n2 = rpm
6.Moeilijk
10 m/sω

Een dunne ring met massa 3 kg rolt zonder slip met 10 m/s. Bepaal zijn totale kinetische energie Ek.

m = 3 kgv = 10 m/sI = m·r²
Ek = J

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 141,5 kJ
  2. 2. Ek = 12,63 kJ
  3. 3. α = 8,656 rad/s²
  4. 4. N = 72,61 rev
  5. 5. n2 = 100,9 rpm
  6. 6. Ek = 300 J

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