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 = 0,4 mn = 1600 rpm260 kg

Een vliegwiel met massa 260 kg heeft een traagheidsstraal van 0,4 m om zijn as. Het draait met 1600 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 260 kgk = 0,4 mn = 1600 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
R = 0,55 mn = 700 rpm250 kg

Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 250 kg en straal 0,55 m. Het draait met 700 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 250 kgR = 0,55 mn = 700 rpm
Ek = kJ
3.Gemiddeld
5,5 kgaαM = 16,5 kgR = 0,35 m

Een blok van 5,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 16,5 kg en straal 0,35 m die wrijvingsloos om een horizontale as draait. Het blok wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de versnelling a van het blok.

m = 5,5 kgM = 16,5 kgR = 0,35 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Gemiddeld
L = 2,9 mm = 15 kgα

Een homogene slanke staaf met massa 15 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 versnelling atip van het vrije uiteinde vlak na het loslaten.

m = 15 kgL = 2,9 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Moeilijk
θ = 15°a

Een holle bol rolt zonder slip van een helling die 15° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de kleinste statische wrijvingscoëfficiënt μs die slippen voorkomt.

θ = 15°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Moeilijk
320 m/s45 g0,41 mL = 0,9 m7,5 kgφ

Een homogene slanke staaf met massa 7,5 kg en lengte 0,9 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 45 g die horizontaal met 320 m/s beweegt, raakt de staaf 0,41 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.

M = 7,5 kgL = 0,9 mm = 45 gv = 320 m/sd = 0,41 mg = 9,81 m/s²
φ = °

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 583,9 kJ
  2. 2. Ek = 101,6 kJ
  3. 3. a = 3,924 m/s²
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. μs = 0,1072
  6. 6. φ = 42,06 °

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