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 = 0,45 mn = 1200 rpm240 kg

Een vliegwiel met massa 240 kg heeft een traagheidsstraal van 0,45 m om zijn as. Het draait met 1200 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 240 kgk = 0,45 mn = 1200 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
Or = 0,05 mL = 0,7 m0,75 m1,5 kg1 kg

Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (1,5 kg, 0,7 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een dunne massieve schijf met massa 1 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.

mrod = 1,5 kgL = 0,7 mmdisc = 1 kgr = 0,05 md = 0,75 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
3 kgaαM = 2,5 kgR = 0,2 m

Een blok van 3 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 2,5 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 spankracht T in het koord.

m = 3 kgM = 2,5 kgR = 0,2 mg = 9,81 m/s²
T = N
4.Gemiddeld
9,5 kgaαM = 9,5 kgR = 0,2 m

Een blok van 9,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 9,5 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 versnelling a van het blok.

m = 9,5 kgM = 9,5 kgR = 0,2 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Moeilijk
θ = 40°vs = 2,5 m

Een holle bol begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 40° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn snelheid v nadat hij 2,5 m langs de helling is gerold.

θ = 40°s = 2,5 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Moeilijk
380 m/s45 g0,58 mL = 1,2 m9 kgφ

Een homogene slanke staaf met massa 9 kg en lengte 1,2 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 45 g die horizontaal met 380 m/s beweegt, raakt de staaf 0,58 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 = 9 kgL = 1,2 mm = 45 gv = 380 m/sd = 0,58 mg = 9,81 m/s²
φ = °

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 383,7 kJ
  2. 2. IO = 0,8087 kg·m²
  3. 3. T = 8,656 N
  4. 4. a = 6,54 m/s²
  5. 5. v = 4,349 m/s
  6. 6. φ = 38,11 °

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