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 = 0,15 m200 → 700 rpm80 kg

Een vliegwiel met massa 80 kg en een traagheidsstraal van 0,15 m wordt gelijkmatig versneld van 200 rpm naar 700 rpm. Dit duurt 14 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.

m = 80 kgk = 0,15 mn1 = 200 rpmn2 = 700 rpmt = 14 s
T = N·m
2.Makkelijk
R = 0,6 mn = 1900 rpm210 kg

Een vliegwiel is een homogene massieve schijf met massa 210 kg en straal 0,6 m. Het draait met 1900 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.

M = 210 kgR = 0,6 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
3.Gemiddeld
n = 1200 rpmTb​ = 125 N·mI = 36 kg·m²

Een vliegwiel met een traagheidsmoment van 36 kg·m² draait met 1200 rpm. Een rem oefent een constant wrijvingskoppel van 125 N·m uit. Hoe lang t duurt het voordat het stilstaat?

I = 36 kg·m²n = 1200 rpmTb = 125 N·m
t = s
4.Gemiddeld
n = 2500 rpmT = 1830 N·m

Een motor levert een koppel van 1830 N·m bij 2500 rpm. Bepaal zijn uitgangsvermogen P in kW.

T = 1830 N·mn = 2500 rpm
P = kW
5.Moeilijk
θ = 35°as = 7 m

Een holle bol rolt zonder slip van een helling die 35° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Hij begint vanuit rust. Hoe lang t duurt het om 7 m van de helling af te rollen?

θ = 35°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 7 m
t = s
6.Moeilijk
0,8 m0,25 mn1​ = 55 rpm

Een persoon staat op een wrijvingsloze draaitafel en houdt in elke hand een halter van 1 kg, 0,8 m van de as. De persoon en de draaitafel hebben samen een traagheidsmoment van 2 kg·m² om de as. Ze draaien met 55 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 = 2 kg·m²m = 2 × 1 kgr1 = 0,8 mr2 = 0,25 mn1 = 55 rpm
n2 = rpm

Antwoordenblad

  1. 1. T = 6,732 N·m
  2. 2. Ek = 748,2 kJ
  3. 3. t = 36,19 s
  4. 4. P = 479,1 kW
  5. 5. t = 2,036 s
  6. 6. n2 = 84,89 rpm

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