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
R = 0,55 mn = 2000 rpm100 kg

Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 100 kg en straal 0,55 m. Het draait met 2000 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 100 kgR = 0,55 mn = 2000 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
L = 1,2 mGOd = 0,3 mm = 3 kg

Een homogene slanke staaf met massa 3 kg en lengte 1,2 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,3 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.

m = 3 kgL = 1,2 md = 0,3 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
n = 2600 rpmTb​ = 45 N·mI = 25,5 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 25,5 kg·m² draait met 2600 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 45 N·m uit. Hoe lang t duurt het voordat het stilstaat?

I = 25,5 kg·m²n = 2600 rpmTb = 45 N·m
t = s
4.Gemiddeld
12 kgaαM = 13,5 kgR = 0,2 m

Een blok van 12 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 13,5 kg en straal 0,2 m die wrijvingsloos om een horizontale as draait. Het blok wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de hoekversnelling α van de katrol.

m = 12 kgM = 13,5 kgR = 0,2 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Moeilijk
θ = 30°vs = 4 m

Een massieve cilinder begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 30° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn snelheid v nadat hij 4 m langs de helling is gerold.

θ = 30°s = 4 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Moeilijk
θ = 35°as = 5 m

Een massieve bol rolt zonder slip van een helling die 35° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Hij begint vanuit rust. Hoe lang t duurt het om 5 m van de helling af te rollen?

θ = 35°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 5 m
t = s

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 331,7 kJ
  2. 2. IO = 0,63 kg·m²
  3. 3. t = 154,3 s
  4. 4. α = 31,39 rad/s²
  5. 5. v = 5,115 m/s
  6. 6. t = 1,577 s

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