Een vliegwiel met massa 200 kg heeft een traagheidsstraal van 0,45 m om zijn as. Het draait met 2000 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (3,5 kg, 0,7 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een dunne massieve schijf met massa 4 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 motor levert een koppel van 390 N·m bij 2900 rpm. Bepaal zijn uitgangsvermogen P in kW.
Een blok van 7,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 19 kg en straal 0,25 m die wrijvingsloos om een horizontale as draait. Het blok wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de snelheid v van het blok nadat het 1 m is gevallen.
Een dunne ring met massa 10 kg rolt zonder slip met 4 m/s. Bepaal zijn totale kinetische energie Ek.
Een homogene massieve schijf (massa 20 kg, straal 0,2 m) draait vrij met 800 rpm om een verticale wrijvingsloze as. Een dunne ring met massa 3 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. Ek = 888,3 kJ
- 2. IO = 2,827 kg·m²
- 3. P = 118,4 kW
- 4. v = 2,942 m/s
- 5. Ek = 160 J
- 6. ΔE = 323,9 J
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.