1.Makkelijk
Een homogene slanke staaf met massa 3 kg en lengte 0,8 m draait om een as O loodrecht op de staaf, 0,15 m van het zwaartepunt G. Bepaal het massatraagheidsmoment IO om die as.
m = 3 kgL = 0,8 md = 0,15 m
IO = kg·m²
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
2.Makkelijk
Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (3 kg, 0,9 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een dunne massieve schijf met massa 1,5 kg en straal 0,1 m vast aan zijn onderuiteinde. De schijf zwaait in zijn eigen vlak en zijn middelpunt ligt 1 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.
mrod = 3 kgL = 0,9 mmdisc = 1,5 kgr = 0,1 md = 1 m
IO = kg·m²
3.Gemiddeld
Een motor levert een koppel van 90 N·m bij 600 rpm. Bepaal zijn uitgangsvermogen P in kW.
T = 90 N·mn = 600 rpm
P = kW
4.Gemiddeld
Een homogene slanke staaf met massa 8,5 kg en lengte 1,8 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 = 8,5 kgL = 1,8 mmball = 1 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Moeilijk
Een holle bol begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 30° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn snelheid v nadat hij 10 m langs de helling is gerold.
θ = 30°s = 10 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Moeilijk
Een dunne ring met massa 6 kg rolt zonder slip met 10 m/s. Bepaal zijn rotatie-energie Erot.
m = 6 kgv = 10 m/sI = m·r²
Erot = J
Antwoordenblad
- 1. IO = 0,2275 kg·m²
- 2. IO = 2,317 kg·m²
- 3. P = 5,655 kW
- 4. v = 6,955 m/s
- 5. v = 7,672 m/s
- 6. Erot = 300 J
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.