1.Makkelijk
Een bal van 4 kg wordt vanuit rust losgelaten op een hoogte van 49 m. Verwaarloos luchtweerstand. Vind de kinetische energie Ek vlak voordat de bal de grond raakt.
m = 4 kgh = 49 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
Werkblad Arbeid en energie met antwoorden
2.Makkelijk
Een bal van 1 kg wordt vanuit rust losgelaten op een hoogte van 28 m. Verwaarloos luchtweerstand. Vind de kinetische energie Ek vlak voordat de bal de grond raakt.
m = 1 kgh = 28 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Gemiddeld
Een auto van 2000 kg rijdt met een constante 90 km/h een helling van 3° op. Luchtweerstand en rolweerstand samen bedragen 500 N. Vind het vermogen P dat de wielen moeten leveren, in kW.
m = 2000 kgθ = 3°Fr = 500 Nv = 90 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.Gemiddeld
Een blok glijdt vanuit rust een helling af onder 30° met de horizontaal. De kinetische wrijvingscoëfficiënt is 0,35. Vind de snelheid v nadat het 15 m langs de helling is gegleden.
θ = 30°μ = 0,35d = 15 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Moeilijk
Een blok van 5 kg ligt op een ruwe horizontale tafel (μ = 0,1). Een licht touw loopt ervan over een gladde katrol aan de rand van de tafel naar een hangend blok van 6 kg. Het systeem wordt vanuit rust losgelaten. Vind de snelheid v van de blokken nadat het hangende blok 1,5 m is gezakt.
m1 = 5 kgm2 = 6 kgμ = 0,1d = 1,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Moeilijk
Een blok van 5 kg wordt vanuit rust losgelaten op hoogte 4 m op een gladde helling. Onderaan steekt het een ruwe horizontale strook van 3,5 m over (μ = 0,15) en loopt daarna tegen een veer (k = 2000 N/m) op een glad oppervlak. Vind de maximale indrukking x van de veer.
m = 5 kgh = 4 mL = 3,5 mμ = 0,15k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Antwoordenblad
- 1. Ek = 1923 J
- 2. Ek = 274,7 J
- 3. P = 38,17 kW
- 4. v = 7,612 m/s
- 5. v = 3,836 m/s
- 6. x = 41,29 cm
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.