Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (2 kg, 0,7 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een dunne massieve schijf met massa 1,5 kg en straal 0,2 m vast aan zijn onderuiteinde. De schijf zwaait in zijn eigen vlak en zijn middelpunt ligt 0,9 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 190 kg en straal 0,35 m. Het draait met 3000 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.
Een homogene slanke staaf met massa 10,5 kg en lengte 2,8 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.
Een motor levert een koppel van 470 N·m bij 300 rpm. Bepaal zijn uitgangsvermogen P in kW.
Een persoon staat op een wrijvingsloze draaitafel en houdt in elke hand een halter van 1,5 kg, 0,85 m van de as. De persoon en de draaitafel hebben samen een traagheidsmoment van 2 kg·m² om de as. Ze draaien met 35 rpm en trekken dan de halters in tot 0,35 m van de as. Beschouw de halters als puntmassa’s. Bepaal het nieuwe toerental n2 in rpm.
Een dunne ring begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 40° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,05 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 1,5 m langs de helling is gerold.
Antwoordenblad
- 1. IO = 1,572 kg·m²
- 2. Ek = 574,3 kJ
- 3. atip = 14,71 m/s²
- 4. P = 14,77 kW
- 5. n2 = 61,61 rpm
- 6. ω = 61,51 rad/s
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.