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
Or = 0,2 mL = 1 m1,2 m2,5 kg6,5 kg

Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (2,5 kg, 1 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een massieve bol met massa 6,5 kg en straal 0,2 m vast aan zijn onderuiteinde. Het middelpunt van de bol ligt 1,2 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.

mrod = 2,5 kgL = 1 mmsphere = 6,5 kgr = 0,2 md = 1,2 m
IO = kg·m²
2.Makkelijk
Or = 0,25 mL = 0,7 m0,95 m2 kg3 kg

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 3 kg en straal 0,25 m vast aan zijn onderuiteinde. De schijf zwaait in zijn eigen vlak en zijn middelpunt ligt 0,95 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.

mrod = 2 kgL = 0,7 mmdisc = 3 kgr = 0,25 md = 0,95 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
n = 2000 rpmT = 690 N·m

Een motor levert een koppel van 690 N·m bij 2000 rpm. Bepaal zijn uitgangsvermogen P in kW.

T = 690 N·mn = 2000 rpm
P = kW
4.Gemiddeld
L = 1,7 mm = 8,5 kgα

Een homogene slanke staaf met massa 8,5 kg en lengte 1,7 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn hoekversnelling α vlak na het loslaten.

m = 8,5 kgL = 1,7 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Moeilijk
0,6 m0,25 mn1​ = 45 rpm

Een persoon staat op een wrijvingsloze draaitafel en houdt in elke hand een halter van 6 kg, 0,6 m van de as. De persoon en de draaitafel hebben samen een traagheidsmoment van 4 kg·m² om de as. Ze draaien met 45 rpm en trekken dan de halters in tot 0,25 m van de as. Beschouw de halters als puntmassa’s. Bepaal het nieuwe toerental n2 in rpm.

I0 = 4 kg·m²m = 2 × 6 kgr1 = 0,6 mr2 = 0,25 mn1 = 45 rpm
n2 = rpm
6.Moeilijk
θ = 40°a

Een massieve cilinder rolt zonder slip van een helling die 40° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de versnelling a van zijn zwaartepunt.

θ = 40°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²

Antwoordenblad

  1. 1. IO = 10,3 kg·m²
  2. 2. IO = 3,128 kg·m²
  3. 3. P = 144,5 kW
  4. 4. α = 8,656 rad/s²
  5. 5. n2 = 78,82 rpm
  6. 6. a = 4,204 m/s²

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