Ik denk dat de tutor-uitwerking niet klopt.
Via een energiebalans:
De potentiele energie die m2 verliest wordt omgezet in kinetische energie.
\(m_2 \cdot g \cdot h = \frac{1}{2} \cdot m_2 \cdot v^2 + \frac{1}{2} \cdot I \cdot \omega^2 = \frac{1}{2} \cdot m_2 \cdot r^2 \omega^2 + \frac{1}{4} \cdot m_1 \cdot r^2 \cdot \omega^2\)
\(m_2 \cdot g \cdot h = \left( \frac{1}{2} \cdot m_2 \cdot r^2 + \frac{1}{4} \cdot m_1 \cdot r^2 \right) \cdot \omega^2\)
\(4 \cdot m_2 \cdot g \cdot h = \left( 2 \cdot m_2 \cdot r^2 + m_1 \cdot r^2 \right) \cdot \omega^2\)
\(\omega = \sqrt{\frac{4 \cdot m_2 \cdot g \cdot h}{2 \cdot m_2 \cdot r^2 + m_1 \cdot r^2}\)
Invullen levert:
\(\omega \approx 17.29\)
Ik denk ook te zien waar het fout gaat bij de tutor-uitwerking. De kracht S werkt op massa m2 naar boven, maar op het aangrijppunt op de spoel naar beneden. Het moet daarom het volgende zijn:
\(I \cdot \alpha = -S \cdot r\)
Als je hiermee verder rekent dan kom je op dezelfde antwoorden uit als via de energiebalans.
