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 = 0,35 m0 → 500 rpm60 kg

Een vliegwiel met massa 60 kg en een traagheidsstraal van 0,35 m wordt gelijkmatig versneld vanuit rust tot 500 rpm. Dit duurt 14 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.

m = 60 kgk = 0,35 mn1 = 0 rpmn2 = 500 rpmt = 14 s
T = N·m
2.Makkelijk
L = 1,7 mGOd = 0,5 mm = 6,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 6,5 kg en lengte 1,7 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,5 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.

m = 6,5 kgL = 1,7 md = 0,5 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
ω = ?L = 1,2 mm = 8,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 8,5 kg en lengte 1,2 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. Verwaarloos wrijving en gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de hoeksnelheid ω van de staaf als hij door de verticale stand zwaait.

m = 8,5 kgL = 1,2 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Gemiddeld
v = ?L = 0,8 mm = 2,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 2,5 kg en lengte 0,8 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. Verwaarloos wrijving en gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de snelheid v van het vrije uiteinde als de staaf door de verticale stand zwaait.

m = 2,5 kgL = 0,8 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Moeilijk
θ = 20°vs = 1 m

Een massieve bol begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 20° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn snelheid v nadat hij 1 m langs de helling is gerold.

θ = 20°s = 1 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Moeilijk
θ = 30°vs = 7 m

Een massieve cilinder begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 30° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,3 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 7 m langs de helling is gerold.

θ = 30°s = 7 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,3 m
ω = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. T = 27,49 N·m
  2. 2. IO = 3,19 kg·m²
  3. 3. ω = 4,952 rad/s
  4. 4. v = 4,852 m/s
  5. 5. v = 2,189 m/s
  6. 6. ω = 22,55 rad/s

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