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 = 0,45 m0 → 800 rpm160 kg

Een vliegwiel met massa 160 kg en een traagheidsstraal van 0,45 m wordt gelijkmatig versneld vanuit rust tot 800 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 540 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?

m = 160 kgk = 0,45 mn1 = 0 rpmn2 = 800 rpmT = 540 N·m
t = s
2.Makkelijk
k = 0,1 m1000 → 1500 rpm90 kg

Een vliegwiel met massa 90 kg en een traagheidsstraal van 0,1 m wordt gelijkmatig versneld van 1000 rpm naar 1500 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 2,6 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?

m = 90 kgk = 0,1 mn1 = 1000 rpmn2 = 1500 rpmT = 2,6 N·m
t = s
3.Gemiddeld
v = ?1 kgL = 2,4 mm = 6,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 6,5 kg en lengte 2,4 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. Aan zijn vrije uiteinde zit een kleine bal met massa 1 kg vast. 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 = 6,5 kgL = 2,4 mmball = 1 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Gemiddeld
v = ?4,5 kgL = 2 mm = 6,5 kg

Een homogene slanke staaf met massa 6,5 kg en lengte 2 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. Aan zijn vrije uiteinde zit een kleine bal met massa 4,5 kg vast. 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 = 6,5 kgL = 2 mmball = 4,5 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Moeilijk
θ = 10°vs = 5 m

Een massieve bol 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 0,4 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 5 m langs de helling is gerold.

θ = 10°s = 5 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,4 m
ω = rad/s
6.Moeilijk
9 m/sω

Een dunne ring met massa 17,5 kg rolt zonder slip met 9 m/s. Bepaal zijn totale kinetische energie Ek.

m = 17,5 kgv = 9 m/sI = m·r²
Ek = J

Antwoordenblad

  1. 1. t = 5,027 s
  2. 2. t = 18,12 s
  3. 3. v = 7,95 m/s
  4. 4. v = 6,754 m/s
  5. 5. ω = 8,721 rad/s
  6. 6. Ek = 1418 J

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