Een vliegwiel met massa 80 kg en een traagheidsstraal van 0,1 m wordt gelijkmatig versneld van 500 rpm naar 1900 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 59 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een vliegwiel met massa 60 kg en een traagheidsstraal van 0,55 m wordt gelijkmatig versneld van 300 rpm naar 2300 rpm. Dit duurt 22 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.
Een homogene slanke staaf met massa 16,5 kg en lengte 2,6 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.
Een homogene slanke staaf met massa 18,5 kg en lengte 2,9 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.
Een dunne ring 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 9 m langs de helling is gerold.
Een massieve bol met massa 12,5 kg rolt zonder slip met 7,5 m/s. Bepaal zijn rotatie-energie Erot.
Antwoordenblad
- 1. t = 1,988 s
- 2. T = 172,8 N·m
- 3. atip = 14,71 m/s²
- 4. R = 45,37 N
- 5. v = 6,108 m/s
- 6. Erot = 140,6 J
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.