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 = 0,1 m800 → 2000 rpm120 kg

Een vliegwiel met massa 120 kg en een traagheidsstraal van 0,1 m wordt gelijkmatig versneld van 800 rpm naar 2000 rpm. Dit duurt 5 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.

m = 120 kgk = 0,1 mn1 = 800 rpmn2 = 2000 rpmt = 5 s
T = N·m
2.Makkelijk
Or = 0,25 mL = 1,1 m1,35 m5 kg7,5 kg

Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (5 kg, 1,1 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een massieve bol met massa 7,5 kg en straal 0,25 m vast aan zijn onderuiteinde. Het middelpunt van de bol ligt 1,35 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.

mrod = 5 kgL = 1,1 mmsphere = 7,5 kgr = 0,25 md = 1,35 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
n = 500 rpmP = 167,5 kW

Een as brengt 167,5 kW over bij 500 rpm. Bepaal het koppel T in de as.

P = 167,5 kWn = 500 rpm
T = N·m
4.Gemiddeld
L = 1,4 mm = 19,5 kgα

Een homogene slanke staaf met massa 19,5 kg en lengte 1,4 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 = 19,5 kgL = 1,4 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Moeilijk
θ = 25°a

Een massieve bol rolt zonder slip van een helling die 25° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de kleinste statische wrijvingscoëfficiënt μs die slippen voorkomt.

θ = 25°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Moeilijk
θ = 30°vs = 5 m

Een dunne ring 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 5 m langs de helling is gerold.

θ = 30°s = 5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Antwoordenblad

  1. 1. T = 30,16 N·m
  2. 2. IO = 15,87 kg·m²
  3. 3. T = 3199 N·m
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. μs = 0,1332
  6. 6. v = 4,952 m/s

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