這是一個奇怪的問題,也是平時用的不多的問題,經常是離心3500rpm、5min或者1500rpm、5min或3000rpm、15min,但是有的文獻顯示需要離心力為400g(離心尿液),那麼400g的離心力是不是等於1500rpm呢?今天就來說說這個問題,看看是不是您想要知道的答案。
PART01:什麼是離心力?
★在牛頓力學中,離心力是一種慣性力(也稱為“虛擬力”或“偽力”),當在旋轉的參照係中觀察時,它看似作用於所有物體,它被指向遠離平行於旋轉軸並通過坐標係原點的軸。
★離li心xin技ji術shu的de原yuan理li是shi利li用yong物wu體ti高gao速su旋xuan轉zhuan時shi產chan生sheng強qiang大da的de離li心xin力li,使shi置zhi於yu旋xuan轉zhuan體ti中zhong的de懸xuan浮fu顆ke粒li發fa生sheng沉chen降jiang或huo漂piao浮fu,從cong而er使shi某mou些xie顆ke粒li達da到dao濃nong縮suo或huo與yu其qi他ta顆ke粒li分fen離li之zhi目mu的de。
★如果旋轉軸穿過坐標係原點,離心力從該軸徑向向外,在距離以角速度ω旋轉的參考係原點r處,質量為m的物體上的離心力F的大小為:
PART02:什麼是相對離心力?
★通常情況下,旋轉的轉頭受到的放射狀的力都是由相對離心力(RCF)來衡量的。而所謂的相對離心力即是離心力與重力之比:
PART03:轉速(rpm)與相對離心力(g)之間是什麼關係?
★查看離心機時,表示轉速的單位通常有兩種表示方式:離心力g(重力加速度)和每分鍾轉速rpm。其中g有時也會用相對離心力(RCF)表示,其兩者經過計算得出其關係如下(r單位為cm):
PART04:舉個例子
★當轉速為 3000rpm,有效離心半徑為 10cm(這個參數在離心機說明書中可找到) 時:
★按照公式可得其離心力1006.2g。
★那麼我們可以知道1500rpm是不等於400g的,與離心直徑r有關。
★離心力與轉速大致關係可用下圖對照(來源於網絡):
離心力和轉速的差異主要是離心半徑決定的。
▲同一台離心機,不同圈的EP管承受不同離心力
現實中沒人會用這個公式去精確計算,且絕大多數離心機都能同時提供轉速和離心力兩種調節方式。
要說最準確的表達方式,還應該是用離心力(xg),因yin為wei隻zhi要yao是shi離li心xin力li一yi樣yang,不bu同tong的de離li心xin機ji理li論lun上shang離li心xin效xiao果guo是shi基ji本ben一yi致zhi的de。而er轉zhuan速su可ke不bu是shi,相xiang同tong的de轉zhuan速su,不bu同tong的de轉zhuan盤pan半ban徑jing也ye會hui顯xian著zhu影ying響xiang離li心xin力li。
由公式也可以看出,離心力和轉速之間並不是呈直線相關的。一般在轉速較低的情況下,數值上轉速>離心力;當轉速提高以後,兩者數值上的差異逐漸縮小→持平→反向差異變化,最後變成數值上轉速<離心力。
以下展示某台低溫離心機實際參數增加印象(不同離心機相關數值不同,但規律一致):
▲離心力=5000(xg)時,轉速=7300rpm,數值上轉速>離心力
▲離心力=10600(xg)時,數值上轉速=離心力
▲離心力進一步提高後,數值上轉速<離心力
▲離心力繼續加大,數值差異變大
文章來源:網絡
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