1.Makkelijk
Een bal van 10 kg wordt vanuit rust losgelaten op een hoogte van 10 m. Verwaarloos luchtweerstand. Vind de snelheid v vlak voordat de bal de grond raakt.
m = 10 kgh = 10 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Werkblad Arbeid en energie met antwoorden
2.Makkelijk
Een blok van 1 kg glijdt met 4 m/s over een glad horizontaal oppervlak tegen een veer met veerconstante 200 N/m. Vind de maximale indrukking x van de veer, in cm.
m = 1 kgv = 4 m/sk = 200 N/m
x = cm
3.Gemiddeld
Een auto van 1200 kg rijdt met een constante 36 km/h een helling van 6° op. Luchtweerstand en rolweerstand samen bedragen 500 N. Vind het vermogen P dat de wielen moeten leveren, in kW.
m = 1200 kgθ = 6°Fr = 500 Nv = 36 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.Gemiddeld
Een blok glijdt vanuit rust een helling af onder 35° met de horizontaal. De kinetische wrijvingscoëfficiënt is 0,35. Vind de snelheid v nadat het 12 m langs de helling is gegleden.
θ = 35°μ = 0,35d = 12 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Moeilijk
Een blok van 2 kg wordt vanuit rust losgelaten op hoogte 1 m op een gladde helling. Onderaan steekt het een ruwe horizontale strook van 1 m over (μ = 0,1) en loopt daarna tegen een veer (k = 5000 N/m) op een glad oppervlak. Vind de maximale indrukking x van de veer.
m = 2 kgh = 1 mL = 1 mμ = 0,1k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Moeilijk
Een blok van 0,5 kg wordt vanuit rust losgelaten op hoogte 3 m op een gladde helling. Onderaan steekt het een ruwe horizontale strook van 2 m over (μ = 0,15) en loopt daarna tegen een veer (k = 4000 N/m) op een glad oppervlak. Vind de snelheid v van het blok als het de veer bereikt.
m = 0,5 kgh = 3 mL = 2 mμ = 0,15k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Antwoordenblad
- 1. v = 14,01 m/s
- 2. x = 28,28 cm
- 3. P = 17,31 kW
- 4. v = 8,218 m/s
- 5. x = 8,404 cm
- 6. v = 7,278 m/s
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.