Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (2,5 kg, 0,9 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een dunne massieve schijf met massa 8 kg en straal 0,1 m vast aan zijn onderuiteinde. De schijf zwaait in zijn eigen vlak en zijn middelpunt ligt 1 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 270 kg en straal 0,6 m. Het draait met 900 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.
Een homogene slanke staaf met massa 2,5 kg en lengte 0,8 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de versnelling atip van het vrije uiteinde vlak na het loslaten.
Een homogene slanke staaf met massa 17 kg en lengte 1,3 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 holle bol rolt zonder slip van een helling die 30° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de kleinste statische wrijvingscoëfficiënt μs die slippen voorkomt.
Een homogene massieve schijf (massa 29 kg, straal 0,2 m) draait vrij met 200 rpm om een verticale wrijvingsloze as. Een dunne ring met massa 12 kg en dezelfde straal wordt vanuit rust op de schijf laten vallen, gecentreerd op de as, en de twee gaan snel samen draaien. Hoeveel kinetische energie ΔE gaat er in het proces verloren?
Antwoordenblad
- 1. IO = 8,715 kg·m²
- 2. Ek = 215,8 kJ
- 3. atip = 14,71 m/s²
- 4. R = 41,69 N
- 5. μs = 0,2309
- 6. ΔE = 57,6 J
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.