Se den tyske piloten Norbert Biehler inne i en menneskelig sentrifugetrening for å motstå en akselerert sentrifugalstyrke Se på en tysk luftvåpenpilotopplæring for å motstå stresset i en sentrifuge som produserer sentrifugalkraft så høyt som 9 g . Contunico ZDF Enterprises GmbH, Mainz Se alle videoene for denne artikkelen
Sentrifuger , hvilken som helst enhet som bruker en vedvarende sentrifugalkraft - det vil si en kraft på grunn av rotasjon. Effektivt erstatter sentrifugen en lignende, sterkere kraft for tyngdekraften. Hver sentrifuge inneholder et roterende kar; det er mange konfigurasjoner, avhengig av bruk. En perforert roterende trommel i et tøy som kaster bort overflødig vann fra klær er for eksempel en type sentrifuge. En lignende type brukes i industrien for å skille væske fra fast stoff etter knusing.
Som foreskrevet av Sir Isaac Newton i sin første bevegelseslov, har en fritt bevegelig kropp (for eksempel en ball) en tendens til å reise i en rett linje, og hvis den rettes langs en buet sti av en eller annen tilbakeholdende kraft (slik som det ville bli håndholdt streng bundet til den), vil den utøve en styrke mot styrende eller tilbakeholdende kraft i sin kontinuerlige innsats for å fly avgårde på en rett tangensiell kurs. Det er en kjent observasjon at et objekt som dreier seg i en sirkel utøver en kraft vekk fra rotasjonssenteret. Denne kraften, som er det ytre trekket til ballen på strengen, er sentrifugalkraften. Det er også en generell forståelse av det faktum at mengden av denne kraften kan økes ved å øke enten vinkelhastigheten på rotasjonen, massen av objektet eller radiusen til sirkelen som objektet beveger seg gjennom. Kanskje ikke så generelt verdsatt er det faktum at mens sentrifugalkraften er direkte proporsjonal med radius og masse, er den proporsjonal med kvadratet med vinkelhastigheten. For eksempel vil dobling av massen til det roterende objektet øke sentrifugalkraften med en faktor 2, men dobling av antall omdreininger per minutt (rpm) vil øke sentrifugalkraften med en faktor 4 (tilsvarer 2 ganger 2); tilsvarende øker hastigheten med en faktor 10 kraften med en faktor på 100 (tilsvarer 10 ganger 10). Sentrifugalkraft uttrykkes av grunnforholdet F = mν to/ R = 4πto mn to R ; F er sentrifugalkraften, m massen, R radiusen, v hastigheten, og n antall omdreininger per sekund.
hvilken bølge har den lengste bølgelengden
Sentrifugalkraften blir ofte sammenlignet direkte med vekten (tyngdekraften) av objektet, og kraftmengden er oppgitt som så mange ganger tyngdekraften eller så mange g . Gjennom bruk av spesielle forskningsapparater har krefter større enn 5.000.000 ganger tyngdekraften blitt produsert ved å snurre små metallrotorer med omtrent ertestørrelse ved hastigheter som overstiger 1 000 000 omdreininger per minutt.
hvor kommer begrepet gaslighting fra
Det roterende elementet i en sentrifuge drives vanligvis rundt en fast akse av en elektrisk motor , eller ved en luftturbin i noen høyhastighetsmaskiner, og er kjent som en rotor, bolle eller trommel. For å minimere vibrasjon og belastning på akselen og lagrene, er det viktig at en lastet rotor er godt balansert - dvs. at den totale massen er så fordelt rundt rotasjonsaksen at den resulterende av alle elementkreftene er null. Hvis lagrene er egnet for høye hastigheter, og hvis det er god kraft tilgjengelig for å overvinne lagrenes friksjonsmotstand, er den eneste begrensningen for hastigheten til en velbalansert rotor styrken mot brudd i materialet som den er laget av.
For eksempel har en rotor med en diameter på 15 cm (6 tommer) brukt i visse biologiske studier og designet spesielt for høye hastigheter, en begrensende hastighet for rutinemessig drift på omtrent 60.000 omdreininger per minutt. I en rotor med gitt design er den maksimale vinkelhastigheten som kan oppnås før brudd, til en nær tilnærming omvendt proporsjonal med rotordiameteren. Således kan en liten rotor med bare halvparten av diameteren til en større roteres like trygt med dobbelt vinkelhastighet og med produksjonen ved utkanten av to ganger sentrifugalkraften.
Den største bruken av sentrifuger er for konsentrering og rensing av materialer i suspensjon eller oppløst i væsker. Suspenserte partikler som er tettere enn den suspenderende væsken, har en tendens til å migrere mot periferien, mens de mindre tette beveger seg mot sentrum. Hastigheten som migrasjonen fortsetter med, avhenger av sentrifugalfeltets intensitet, forskjellen mellom tettheten til partikkelen og den suspenderende væsken, væskens viskositet, størrelsen og formen på partikkelen, og til en viss grad konsentrasjonen av partiklene og i hvilken grad de er elektrisk ladet. Den netto motiverende kraften som utøves på partikkelen er forskjellen mellom sentrifugalfeltet som virker på den og den motsatte oppdriften av væsken. Alt annet er likt for to partikler, den ene med en diameter som er 10 ganger den andre, krever bare1/100like mye gjennomsnittlig sentrifugalfelt for å flytte en gitt avstand i en gitt tid som den mindre.
hvor er myanmar på kartet
Fra den foregående diskusjonen er det klart at en praktisk talt fullstendig separasjon av suspenderingsmediet og de suspenderte partiklene kan produseres hvis sentrifugeringen får fortsette til alle partikler har samlet seg mot den ytre veggen av den spinnende beholderen eller sentrifugen. Det skal også bemerkes at en delvis separasjon av to grupper av suspenderte partikler av ulik størrelse kan utføres ved å la sentrifugering fortsette bare lenge nok til at alle større partikler kan pakkes fullstendig i sedimentet, siden da mange av de små partiklene vil fortsatt være suspendert i væsken. Hvis det ønskes separasjon av både større og mindre partikler, kan overflatevæsken trekkes av og sedimentet resuspenderes i en passende væske og deretter sentrifugeres igjen for å utføre ytterligere separasjon.
Sentrifuger kan klassifiseres i tre generelle kategorier avhengig av om sentrifugebollen som inneholder materialet som skal skilles, har en solid vegg, en perforert vegg eller en kombinasjon av de to. De kan også karakteriseres i henhold til om materialet blir behandlet i en kontinuerlig strømningsprosess, en batchprosess eller en kombinasjon av de ovennevnte prosessene.
Copyright © Alle Rettigheter Reservert | asayamind.com