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
L = 1,6 mGOd = 0,25 mm = 7 kg

Een homogene slanke staaf met massa 7 kg en lengte 1,6 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,25 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.

m = 7 kgL = 1,6 md = 0,25 m
IO = kg·m²
2.Makkelijk
R = 0,45 mn = 400 rpm30 kg

Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 30 kg en straal 0,45 m. Het draait met 400 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 30 kgR = 0,45 mn = 400 rpm
Ek = kJ
3.Gemiddeld
n = 1800 rpmTb​ = 100 N·mI = 32 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 32 kg·m² draait met 1800 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 100 N·m uit. Hoe lang t duurt het voordat het stilstaat?

I = 32 kg·m²n = 1800 rpmTb = 100 N·m
t = s
4.Gemiddeld
n = 1000 rpmTb​ = 100 N·mI = 12,5 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 12,5 kg·m² draait met 1000 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 100 N·m uit. Hoeveel omwentelingen N maakt het vliegwiel voordat het stilstaat?

I = 12,5 kg·m²n = 1000 rpmTb = 100 N·m
N = rev
5.Moeilijk
θ = 40°a

Een massieve bol rolt zonder slip van een helling die 40° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de kleinste statische wrijvingscoëfficiënt μs die slippen voorkomt.

θ = 40°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Moeilijk
400 m/s45 g0,55 mL = 1 m6,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 6,5 kg en lengte 1 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 45 g die horizontaal met 400 m/s beweegt, raakt de staaf 0,55 m onder het draaipunt en blijft erin zitten. Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf vlak na de botsing.

M = 6,5 kgL = 1 mm = 45 gv = 400 m/sd = 0,55 m
ω = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. IO = 1,931 kg·m²
  2. 2. Ek = 2,665 kJ
  3. 3. t = 60,32 s
  4. 4. N = 109,1 rev
  5. 5. μs = 0,2397
  6. 6. ω = 4,541 rad/s

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