© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl)

       
       
1. a.  
       
  b.
    De gewichtseenheid is kg, en 20 g is gelijk aan 0,02 kg.
Dat is gelijk aan 1/2mv2 , dus  1/2 · 0,020 · v2 = 0,3375
v2 = 33,75
v = 5,8 m/s
       
2. Als de top van het touw h meter boven de grond is, is het gewicht dat opgetild moet worden 0,8h kg, dus de kracht die dan nodig is, is  F(h)  = 9,8 · 0,8h = 7,84h
 
       
3. op zuigerhoogte h is het volume van het gas  V = πr2h = 4πh
de druk op de zuiger is dan p = V/c 
de kracht van het gas op de zuiger is dan:    F = druk · oppervlakte = p · πr2-V/c · 4π
Met V = 4πh geeft dat  F = 16π²h/c 
 
  c = 105 geeft dan  W = 1,48
       
4. Als de emmer zich op hoogte h boven de bodem van de schacht bevindt  is de kabel 200 - h meter lang en weegt dus 0,2(200 - h) = 40 - 0,2h kg.
Emmer plus kabel wegen dan  206 - 0,2h kg.
Om die een klein stukje omhoog te takelen is een kracht F = mg = 9,8(206 - 0,2h) = 2018,8 - 1,96h  nodig.  
 
       
5. Als het onderste deel van het touw nog h meter onder de verdieping hangt weegt het hangende deel van het touw 3h kg. Dan is een kracht van mg = 9,8 · 3h = 29,4h  nodig
 
   
6. Bekijk een schijfje water op hoogte h Dat is een cilinder met straal grondvlak r en hoogte dh
Uit gelijkvormigheid geldt   r/h = 4/15  ofwel  r = 4/15h
De inhoud is dan  πr2dh = π · 16/225h2dh
1 m3 water is 1000 liter en dat weegt 1000 kg
De benodigde kracht om dat schijfje omhoog te brengen is dan F = 1000 · 9,8 ·
 π · 16/225h2dh  =
Om dat schijfje omhoog te brengen is arbeid  F · (15 - h) nodig
Tel al die schijfjes op:
 
  2189 · (8640 - 5184) = 7565184 Nm
       
7a. Hiernaast staat de helft van het vooraanzicht.
De hele driehoek heeft hoogte 240
Op hoogte h is de straal van de doorsnede r = 1 + x
gelijkvormigheid:  (80 - h)/x = 240/1,5 = 160
x = (80 - h)/160 = 0,5 - 0,00625h
dan is  r = 1 + x = 1,5 - 0,00625h
de oppervlakte is dan πr2 = π(1,5 - 0,00625h)2
= π(2,25 - 0,01875h + 0,000039h2)
= 7,0686 - 0,0589h + 0,000123h2
       
7b.
  Voer de formule in de GR in, en gebruik calc - ∫f(x)dx
Dat geeft  Δl = 0,0242 cm
       
8. Bij een coördinaat x hoort een hoogte 0,2x2 +1 en dat is de straal van de cirkelvormige doorsnede.
A(x) = π(0,2x2 + 1)2 
E = 21000
F = 15
 
  Voer de formule in de GR in, en gebruik calc - ∫f(x)dx
Dat
geeft  Δl = 0,00062 cm
       
9. a.
       
  b.
       
10.
  -250000 • e-0,002x = -140197
e-0,002x = 0,56
-0,002x = ln(0,56) = -0,58
x = 289  sec.
       

© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl)