Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 260 kg en straal 0,4 m. Het draait met 1800 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een vliegwiel met massa 110 kg en een traagheidsstraal van 0,6 m wordt gelijkmatig versneld van 400 rpm naar 2300 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 1600 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?
Een as brengt 194 kW over bij 2400 rpm. Bepaal het koppel T in de as.
Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 20,5 kg·m² draait met 2600 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 130 N·m uit. Hoeveel omwentelingen N maakt het vliegwiel voordat het stilstaat?
Een homogene slanke staaf met massa 1,5 kg en lengte 1,4 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 10 g die horizontaal met 120 m/s beweegt, raakt de staaf 1,21 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.
Een persoon staat op een wrijvingsloze draaitafel en houdt in elke hand een halter van 1,5 kg, 0,65 m van de as. De persoon en de draaitafel hebben samen een traagheidsmoment van 3 kg·m² om de as. Ze draaien met 30 rpm en trekken dan de halters in tot 0,2 m van de as. Beschouw de halters als puntmassa’s. Bepaal het nieuwe toerental n2 in rpm.
Antwoordenblad
- 1. Ek = 369,5 kJ
- 2. t = 4,924 s
- 3. T = 771,9 N·m
- 4. N = 930,3 rev
- 5. φ = 26,07 °
- 6. n2 = 41,03 rpm
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.