Een slinger bestaat uit een homogene slanke staaf (5 kg, 0,4 m lang) die aan zijn bovenuiteinde O draait, met een massieve bol met massa 8 kg en straal 0,05 m vast aan zijn onderuiteinde. Het middelpunt van de bol ligt 0,45 m onder O. Bepaal het massatraagheidsmoment IO van de slinger om O.
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een vliegwiel met massa 200 kg en een traagheidsstraal van 0,2 m wordt gelijkmatig versneld van 800 rpm naar 2000 rpm. Het aandrijfkoppel is een constante 34 N·m en wrijving mag worden verwaarloosd. Hoe lang t duurt dit?
Een homogene slanke staaf met massa 13,5 kg en lengte 0,8 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt horizontaal vastgehouden. Hij wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de verticale kracht R die het scharnier vlak na het loslaten op de staaf uitoefent.
Een as brengt 129,5 kW over bij 800 rpm. Bepaal het koppel T in de as.
Een homogene slanke staaf met massa 10 kg en lengte 1,2 m hangt in rust aan een wrijvingsloos draaipunt aan zijn bovenuiteinde. Een kogel van 20 g die horizontaal met 360 m/s beweegt, raakt de staaf 1,03 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 massieve bol begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 40° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Zijn straal is 0,35 m. Bepaal zijn hoeksnelheid ω nadat hij 5 m langs de helling is gerold.
Antwoordenblad
- 1. IO = 1,895 kg·m²
- 2. t = 29,57 s
- 3. R = 33,11 N
- 4. T = 1546 N·m
- 5. φ = 25,39 °
- 6. ω = 19,18 rad/s
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.