Werkblad Arbeid en energie met antwoorden

Een takel hijst een last van 400 kg met constante snelheid 21 m omhoog in 15 s. Vind het gemiddelde vermogen P dat hij aan de last levert, in kW.

Een klein balletje hangt aan een licht touwtje met lengte 1,5 m. Het wordt opzij getrokken tot het touwtje 25° maakt met de verticaal en vanuit rust losgelaten. Vind, zonder luchtweerstand, de snelheid v in het laagste punt.

Een speelgoedlanceerder heeft een verticale veer met veerconstante 500 N/m. Er wordt een bal van 0,2 kg op gelegd, de veer wordt 8 cm ingedrukt en dan losgelaten. Vind, zonder luchtweerstand en zonder de massa van de veer, de hoogte h die de bal stijgt, gemeten vanaf zijn positie bij de ingedrukte veer.

Een blok van 4 kg glijdt 14 m een helling af onder 40° met de horizontaal, met een kinetische wrijvingscoëfficiënt van 0,15. Vind de arbeid W_f tegen de wrijving.

Een blok van 10 kg begint in rust onderaan een helling van 25° en wordt de helling op getrokken door een constante kracht van 110 N evenwijdig aan de helling. De kinetische wrijvingscoëfficiënt is 0,3. Vind de snelheid v van het blok nadat het 9 m de helling op is gegaan.

Een veer met veerconstante 2000 N/m onderaan een helling van 20° wordt 5 cm ingedrukt tegen een blok van 0,5 kg en losgelaten. De kinetische wrijvingscoëfficiënt tussen blok en helling is 0,3. Hoe ver d gaat het blok vanaf het loslaatpunt de helling op voordat het stopt? (Verwaarloos de korte afstand waarover de veer duwt, d.w.z. neem wrijving en zwaartekracht over de hele afstand d.)