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 = 0,15 m200 → 1300 rpm150 kg

Een vliegwiel met massa 150 kg en een traagheidsstraal van 0,15 m wordt gelijkmatig versneld van 200 rpm naar 1300 rpm. Dit duurt 24 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.

m = 150 kgk = 0,15 mn1 = 200 rpmn2 = 1300 rpmt = 24 s
T = N·m
2.Makkelijk
k = 0,3 m0 → 1100 rpm60 kg

Een vliegwiel met massa 60 kg en een traagheidsstraal van 0,3 m wordt gelijkmatig versneld vanuit rust tot 1100 rpm. Dit duurt 16 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.

m = 60 kgk = 0,3 mn1 = 0 rpmn2 = 1100 rpmt = 16 s
T = N·m
3.Gemiddeld
9,5 kgaαM = 17 kgR = 0,15 m

Een blok van 9,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 17 kg en straal 0,15 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 4,5 m is gevallen.

m = 9,5 kgM = 17 kgR = 0,15 mg = 9,81 m/s²h = 4,5 m
v = m/s
4.Gemiddeld
n = 2700 rpmT = 1070 N·m

Een motor levert een koppel van 1070 N·m bij 2700 rpm. Bepaal zijn uitgangsvermogen P in kW.

T = 1070 N·mn = 2700 rpm
P = kW
5.Moeilijk
θ = 35°a

Een massieve bol rolt zonder slip van een helling die 35° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de versnelling a van zijn zwaartepunt.

θ = 35°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Moeilijk
schijf: 32 kgring: 1 kgn1​ = 250 rpm

Een homogene massieve schijf (massa 32 kg, straal 0,5 m) draait vrij met 250 rpm om een verticale wrijvingsloze as. Een dunne ring met massa 1 kg en dezelfde straal wordt vanuit rust op de schijf laten vallen, gecentreerd op de as, en de twee gaan snel samen draaien. Bepaal hun gemeenschappelijke toerental n2 in rpm.

Mdisc = 32 kgMring = 1 kgR = 0,5 mn1 = 250 rpm
n2 = rpm

Antwoordenblad

  1. 1. T = 16,2 N·m
  2. 2. T = 38,88 N·m
  3. 3. v = 6,826 m/s
  4. 4. P = 302,5 kW
  5. 5. a = 4,019 m/s²
  6. 6. n2 = 235,3 rpm

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