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 = 0,3 mn = 1500 rpm20 kg

Een vliegwiel met massa 20 kg heeft een traagheidsstraal van 0,3 m om zijn as. Het draait met 1500 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 20 kgk = 0,3 mn = 1500 rpm
Ek = kJ
2.Makkelijk
Or = 0,1 mL = 1,5 m1,6 m2,5 kg7 kg

Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (2,5 kg, 1,5 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een massieve bol met massa 7 kg en straal 0,1 m vast aan zijn onderuiteinde. Het middelpunt van de bol ligt 1,6 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.

mrod = 2,5 kgL = 1,5 mmsphere = 7 kgr = 0,1 md = 1,6 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
n = 1100 rpmP = 50 kW

Een as brengt 50 kW over bij 1100 rpm. Bepaal het koppel T in de as.

P = 50 kWn = 1100 rpm
T = N·m
4.Gemiddeld
n = 300 rpmTb​ = 155 N·mI = 3 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 3 kg·m² draait met 300 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 155 N·m uit. Hoe lang t duurt het voordat het stilstaat?

I = 3 kg·m²n = 300 rpmTb = 155 N·m
t = s
5.Moeilijk
5 m/sω

Een massieve bol met massa 3 kg rolt zonder slip met 5 m/s. Bepaal zijn totale kinetische energie Ek.

m = 3 kgv = 5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Moeilijk
θ = 20°vs = 2 m

Een massieve cilinder begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 20° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,05 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 2 m langs de helling is gerold.

θ = 20°s = 2 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,05 m
ω = rad/s

Antwoordenblad

  1. 1. Ek = 22,21 kJ
  2. 2. IO = 19,82 kg·m²
  3. 3. T = 434,1 N·m
  4. 4. t = 0,6081 s
  5. 5. Ek = 52,5 J
  6. 6. ω = 59,82 rad/s

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