Een vliegwiel met massa 50 kg en een traagheidsstraal van 0,35 m wordt gelijkmatig versneld van 1000 rpm naar 2900 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 81 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (1 kg, 0,7 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een dunne massieve schijf met massa 3,5 kg en straal 0,05 m vast aan zijn onderuiteinde. De schijf zwaait in zijn eigen vlak en zijn middelpunt ligt 0,75 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.
Een homogene slanke staaf met massa 5 kg en lengte 1,3 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. Verwaarloos wrijving en gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf als hij door de verticale stand zwaait.
Een as brengt 125 kW over bij 1300 rpm. Bepaal het koppel T in de as.
Een homogene slanke staaf met massa 7 kg en lengte 1,1 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 50 g die horizontaal met 420 m/s beweegt, raakt de staaf 0,44 m onder het draaipunt en blijft erin zitten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de grootste hoek φ met de verticaal waarover de staaf uitzwaait.
Een massieve bol rolt zonder slip van een helling die 20° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Hij begint vanuit rust. Hoe lang t duurt het om 1 m van de helling af te rollen?
Antwoordenblad
- 1. t = 15,05 s
- 2. IO = 2,136 kg·m²
- 3. ω = 4,758 rad/s
- 4. T = 918,2 N·m
- 5. φ = 52,89 °
- 6. t = 0,9135 s
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.