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 = 1,9 mGOd = 0,45 mm = 7,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 7,5 kg en lengte 1,9 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,45 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.

m = 7,5 kgL = 1,9 md = 0,45 m
IO = kg·m²
2.Makkelijk
k = 0,1 m0 → 900 rpm120 kg

Een vliegwiel met massa 120 kg en een traagheidsstraal van 0,1 m wordt gelijkmatig versneld vanuit rust tot 900 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 38 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?

m = 120 kgk = 0,1 mn1 = 0 rpmn2 = 900 rpmT = 38 N·m
t = s
3.Gemiddeld
L = 1,8 mm = 9,5 kgα

Een homogene slanke staaf met massa 9,5 kg en lengte 1,8 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de verticale kracht R die het scharnier vlak na het loslaten op de staaf uitoefent.

m = 9,5 kgL = 1,8 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Gemiddeld
0 → 1600 rpmI = 14 kg·m²

Een motor brengt een vliegwiel met een traagheidsmoment van 14 kg·m² in 28 s vanuit rust op 1600 rpm. Bepaal, verliezen verwaarloosd, het gemiddelde vermogen Pavg dat hij levert, in kW.

I = 14 kg·m²n = 1600 rpmt = 28 s
Pavg = kW
5.Moeilijk
1 m/sω

Een massieve bol met massa 2 kg rolt zonder slip met 1 m/s. Bepaal zijn totale kinetische energie Ek.

m = 2 kgv = 1 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Moeilijk
9 m/sω

Een massieve bol met massa 10,5 kg rolt zonder slip met 9 m/s. Bepaal zijn rotatie-energie Erot.

m = 10,5 kgv = 9 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J

Antwoordenblad

  1. 1. IO = 3,775 kg·m²
  2. 2. t = 2,976 s
  3. 3. R = 23,3 N
  4. 4. Pavg = 7,018 kW
  5. 5. Ek = 1,4 J
  6. 6. Erot = 170,1 J

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