1.Makkelijk
Een homogene slanke staaf met massa 9 kg en lengte 1,7 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,75 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.
m = 9 kgL = 1,7 md = 0,75 m
IO = kg·m²
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
2.Makkelijk
Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 190 kg en straal 0,75 m. Het draait met 800 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.
M = 190 kgR = 0,75 mn = 800 rpm
Ek = kJ
3.Gemiddeld
Een homogene slanke staaf met massa 13,5 kg en lengte 0,7 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de versnelling atip van het vrije uiteinde vlak na het loslaten.
m = 13,5 kgL = 0,7 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
4.Gemiddeld
Een motor levert een koppel van 1300 N·m bij 1700 rpm. Bepaal zijn uitgangsvermogen P in kW.
T = 1300 N·mn = 1700 rpm
P = kW
5.Moeilijk
Een persoon staat op een wrijvingsloze draaitafel en houdt in elke hand een halter van 2 kg, 0,9 m van de as. De persoon en de draaitafel hebben samen een traagheidsmoment van 5 kg·m² om de as. Ze draaien met 30 rpm en trekken dan de halters in tot 0,3 m van de as. Beschouw de halters als puntmassa’s. Bepaal het nieuwe toerental n2 in rpm.
I0 = 5 kg·m²m = 2 × 2 kgr1 = 0,9 mr2 = 0,3 mn1 = 30 rpm
n2 = rpm
6.Moeilijk
Een massieve cilinder 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 = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
Antwoordenblad
- 1. IO = 7,23 kg·m²
- 2. Ek = 187,5 kJ
- 3. atip = 14,71 m/s²
- 4. P = 231,4 kW
- 5. n2 = 46,12 rpm
- 6. μs = 0,2797
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.