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
k = 0,1 m500 → 1900 rpm80 kg

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?

m = 80 kgk = 0,1 mn1 = 500 rpmn2 = 1900 rpmT = 59 N·m
t = s
2.Makkelijk
k = 0,55 m300 → 2300 rpm60 kg

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.

m = 60 kgk = 0,55 mn1 = 300 rpmn2 = 2300 rpmt = 22 s
T = N·m
3.Gemiddeld
L = 2,6 mm = 16,5 kgα

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.

m = 16,5 kgL = 2,6 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
4.Gemiddeld
L = 2,9 mm = 18,5 kgα

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.

m = 18,5 kgL = 2,9 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.Moeilijk
θ = 25°vs = 9 m

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.

θ = 25°s = 9 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Moeilijk
7,5 m/sω

Een massieve bol met massa 12,5 kg rolt zonder slip met 7,5 m/s. Bepaal zijn rotatie-energie Erot.

m = 12,5 kgv = 7,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J

Antwoordenblad

  1. 1. t = 1,988 s
  2. 2. T = 172,8 N·m
  3. 3. atip = 14,71 m/s²
  4. 4. R = 45,37 N
  5. 5. v = 6,108 m/s
  6. 6. Erot = 140,6 J

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