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 = 0,55 m200 → 1400 rpm50 kg

Een vliegwiel met massa 50 kg en een traagheidsstraal van 0,55 m wordt gelijkmatig versneld van 200 rpm naar 1400 rpm. Dit duurt 9 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.

m = 50 kgk = 0,55 mn1 = 200 rpmn2 = 1400 rpmt = 9 s
T = N·m
2.Makkelijk
k = 0,35 m0 → 300 rpm100 kg

Een vliegwiel met massa 100 kg en een traagheidsstraal van 0,35 m wordt gelijkmatig versneld vanuit rust tot 300 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 55 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?

m = 100 kgk = 0,35 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmT = 55 N·m
t = s
3.Gemiddeld
7,5 kgaαM = 16,5 kgR = 0,4 m

Een blok van 7,5 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 16,5 kg en straal 0,4 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 m is gevallen.

m = 7,5 kgM = 16,5 kgR = 0,4 mg = 9,81 m/s²h = 4 m
v = m/s
4.Gemiddeld
ω = ?L = 1,7 mm = 2 kg

Een homogene slanke staaf met massa 2 kg en lengte 1,7 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 = 2 kgL = 1,7 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Moeilijk
θ = 10°vs = 9 m

Een massieve cilinder begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 10° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,1 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 9 m langs de helling is gerold.

θ = 10°s = 9 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,1 m
ω = rad/s
6.Moeilijk
440 m/s30 g0,39 mL = 0,6 m6,5 kgφ

Een homogene slanke staaf met massa 6,5 kg en lengte 0,6 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 30 g die horizontaal met 440 m/s beweegt, raakt de staaf 0,39 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 = 6,5 kgL = 0,6 mm = 30 gv = 440 m/sd = 0,39 mg = 9,81 m/s²
φ = °

Antwoordenblad

  1. 1. T = 211,2 N·m
  2. 2. t = 6,997 s
  3. 3. v = 6,113 m/s
  4. 4. ω = 4,161 rad/s
  5. 5. ω = 45,21 rad/s
  6. 6. φ = 82,97 °

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