Dag Jolien,

Betere vraag was  geweest "welke kracht wordt geneutraliseerd door de wrijvingskracht"

De zwaartekracht (cilinder staat verticaal, man zit als het ware tegen de cilinderwand geplakt door de wrijvingskracht en glijdt dus niet naar beneden).

Groet, Jan

Dit soort rotors (roterende cilinders) om je af en toe op een kermis tegen. Je staat erin, het geheel gaat steeds sneller draaien en op zeker moment klapt ineens de vloer onder je voeten weg en wonder boven wonder blijf je aan de wand gekleefd.

Je kunt het ook nog zien aan wasgoed in een centrifuge die van boven wordt geladen. Bij snel draaien wordt de was tegen de wand geduwd en draait mee. Bij afremmen zie je de was langzaam loskomen van de wand en naar beneden vallen.

Als je een krachtendiagram maakt zie je dat er krachten in 2 richtingen werken:

vertikaal:  de zwaartekracht (m.g) en tegengesteld de wrijvingskracht die probeert te verhinderen dat je langs de wand naar beneden glijdt. (Jan noemde dit al in het vorige antwoord)

horizontaal: de rotatie van de cilinder geeft een centripetale kracht op de persoon (m.v²/r = m.ω^2.r ). Deze kracht wordt door de wand op de persoon uitgeoefend (anders ging hij door de wand heen) en is de normaalkracht.

Zijstapje: Een blokje op een horizontale tafel ondervindt van die tafel een normaalkracht N loodrecht omhoog (gelijk maar tegengesteld aan gewicht). Als je het probeert te verschuiven dan moet je tegen de wrijvingskracht in duwen (F_w = μ.N ). Het blokje verschuift niet totdat een maximale wrijvingskracht F = μ_sN wordt overwonnen.

Ditzelfde geldt ook voor de rotor. De cilinder moet snel ronddraaien (ω) zodat de normaalkracht van de wand voldoende groot wordt om de maximale wrijving μ_s.N te veroorzaken die voorkomt dat de persoon door de zwaartekracht (zijn gewicht) naar beneden zakt.

Als je moet uitgaan van het gewicht van de persoon, hoe kun je dan uiteindelijk de hoeksnelheid bepalen?