Een vliegwiel met massa 200 kg en een traagheidsstraal van 0,45 m wordt gelijkmatig versneld van 500 rpm naar 1400 rpm. Dit duurt 2 s. Bepaal het constante koppel T dat nodig is, wrijving verwaarloosd.
Werkblad Rotatie van een star lichaam met antwoorden
Een vliegwiel met massa 40 kg heeft een traagheidsstraal van 0,15 m om zijn as. Het draait met 2100 rpm. Bepaal zijn kinetische energie Ek in kJ.
Een blok van 2 kg hangt aan een lichte koord die om een katrol is gewikkeld, een homogene massieve schijf met massa 3,5 kg en straal 0,3 m die wrijvingsloos om een horizontale as draait. Het blok wordt vanuit rust losgelaten. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal de versnelling a van het blok.
Een homogene slanke staaf met massa 3,5 kg en lengte 1,7 m is aan één uiteinde scharnierend bevestigd en wordt vanuit rust losgelaten in horizontale stand. 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.
Een holle bol begint vanuit rust en rolt zonder slip van een helling die 20° met het horizontale vlak maakt. Gebruik g = 9,81 m/s². Bepaal zijn snelheid v nadat hij 4,5 m langs de helling is gerold.
Een dunne ring met massa 4,5 kg rolt zonder slip met 3 m/s. Welk percentage p van zijn totale kinetische energie is rotatie-energie?
Antwoordenblad
- 1. T = 1909 N·m
- 2. Ek = 21,76 kJ
- 3. a = 5,232 m/s²
- 4. v = 7,073 m/s
- 5. v = 4,257 m/s
- 6. p = 50 %
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.