Φυγοκέντριση: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Petef (συζήτηση | συνεισφορές) Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας |
Petef (συζήτηση | συνεισφορές) Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας |
||
Γραμμή 4:
==Μονάδες μέτρησης==
Το ποσοστό της φυγοκέντρησης ορίζεται από την γωνιακή ταχύτητα που μετράται σε στροφές ανά λεπτό (Reps per minute ή RPM) και την επιτάχυνση εκφραζόμενη σε g. Ο συντελεστής μετατροπής μεταξύ RPM και g εξαρτάται από την ακτίνα του δείγματος στο στροφείο της φυγόκεντρου.
==Αρχή λειτουργίας==
Η φυγοκέντρηση αποτελεί μια από τις πιο χρήσιμες πρακτικά εφαρμογές της κυκλικής κινήσεως. Από την φυσική είναι γνωστό ότι τα στερεά σωματίδια αιωρούμενα μέσα σε υγρό
Σύμφωνα με τον νόμο του Stokes, όσο μεγαλώνει η δύναμη της τεχνητά δημιουργούμενης βαρύτητας τόσο και πιο γρήγορα διαχωρίζεται η στερεά φάση από την υγρή. Η δύναμη που απαιτείται για να μπορέσει να διατηρηθεί ένα σωματίδιο σε κυκλική κίνηση σταθερής ακτίνας και ταχύτητας είναι ανάλογη με τη μάζα του.
Στις φυγόκεντρες συσκευές επιτυγχάνονται δυνάμεις μεγαλύτερες από τη βαρύτητα. Η δύναμη f πάνω σε ένα σωματίδιο δίνεται από τη σχέση:<br />
Γραμμή 14 ⟶ 13 :
* a = η επιτάχυνσή του
Η φυγόκεντρη επιτάχυνση a δίνεται από τη σχέση:
a = u<sup>2</sup>/r<br />
Όπου:
* U = η επιτρόχια ή εφαπτόμενη ταχύτητα
* r = η ακτίνα κύκλου στην περιφέρεια του οποίου κινείται το σωματίδιο
Η επιτρόχια ή εφαπτόμενη ταχύτητα κάποιου σημείου
::u = ωr ή u =πnr
Όπου:
* n = ο αριθμός των στροφών ανά λεπτό
* ω = η γωνιακή ταχύτητα
Η δύναμη πάνω στο περιστρεφόμενο σημείο
::f = m(2πrn)<sup>2</sup>/r = 4mπ<sup>2</sup>rn<sup>2</sup>
Η δύναμη της βαρύτητας από την εξίσωση F = m.g
Κατά συνέπεια ο λόγος Q της φυγόκεντρης δύναμης f προς την δύναμη βαρύτητας F πάνω στο σωματίδιο, δίνεται από την εξίσωση:
::Q = f/F1 = 4mπ<sup>2</sup>rn<sup>2</sup>/mg = 4π<sup>2</sup>rn/g
Αν στην προηγούμενη σχέση αντικατασταθεί το π με g με τις τιμές τους (3,14 και 9,80 x 100 cm/ sec<sup>2</sup> αντίστοιχα) και συγχρόνως
::Q = 4 (3,14)<sup>2</sup>r(rpm)<sup>2</sup>/9,80 102 602 = 1,18 10<sup>-5</sup> r (rpm)<sup>2</sup>
Όπου το r εκφράζεται σε cm.
Τελικά προκύπτει η προσεγγιστική σχέση:
::Q περίπου ίσο με 10<sup>-5</sup> r (rpm)<sup>2</sup>
==Βιβλιογραφία==
# Στασινόπουλος Ι. Αποστείρωση και σκεύη εργαστηρίου, Έκδοση Ευγενιδίου Ίδρυμα 1972.
# Νικολαΐδου Α, Κοντοδημόπουλος Ν, Οικονομίδης Π. Οργάνωση Εργαστηρίων και Τεχνολογία Οργάνων. Έκδοση Παιδαγωγικού Ινστιτούτου Υπουργείου Παιδείας δια βίου μάθηκης και Θρησκευμάτων, Αθήνα 2001.
# Σταματελόπουλος Ι. Εργαστηριακά μαθήματα τεχνολογίας οργάνων. Έκδοση ΤΕΙ Αθηνών, 2002.
==Χρήσιμοι σύνδεσμοι==
# http://en.wikipedia.org/wiki/Centrifugation
| |||