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Calculadora de fuerza G de centrífuga (RCF)
Convierta las RPM de la centrífuga a fuerza centrífuga relativa (×g) o calcule las RPM a partir de la RCF deseada. Incluye la velocidad de la punta y la velocidad angular.
Los ingenieros de Vibromera utilizan esta conversión de RPM a g al preparar rotores de centrífuga para el equilibrado de campo con el equilibrador portátil Balanset-1A.
Resultados
Fuerza centrífuga relativa (RCF)
RCF es la fuerza efectiva sobre la muestra expresada como múltiplos de la aceleración gravitacional:
- n — velocidad (RPM)
- R — radio del rotor en mm (centro de rotación a la posición de la muestra)
- 1.118 × 10⁻⁶ — constante combinada de (2π/60)²/(9,81×1000)
Inverso: RPM a partir de RCF
Valores típicos de RCF
| Aplicación | RCF típico (×g) | RPM típicas |
|---|---|---|
| Separación de sangre | 1.000–3.000 | 2.000–5.000 |
| Peletización celular | 300-500 | 1.000–2.000 |
| Precipitación de proteínas | 10.000–20.000 | 10.000–15.000 |
| Fraccionamiento subcelular | 20.000–100.000 | 15.000–50.000 |
| Ultracentrifugación | 100.000–1.000.000 | 40.000–100.000 |
| Separadores industriales | 1.000–10.000 | 3.000–10.000 |
Ejemplo práctico
Dada: R = 100 mm, Velocidad = 5000 RPM
RCF = 1.118 × 10⁻⁶ × 5000² × 100 = 2.795 × g
ω = 2π × 5000 / 60 = 523,6 rad/s
Velocidad de la punta = 0,1 × 523,6 = 52,4 m/s
💡 Consejo: En los protocolos científicos, siempre indique las condiciones de la centrífuga como RCF (×g), no como RPM. Esto garantiza la reproducibilidad entre diferentes modelos de centrífuga con diferentes tamaños de rotor.
La RCF (Fuerza Centrífuga Relativa) es la fuerza efectiva sobre la muestra en una centrífuga, expresada como múltiplos de la aceleración gravitatoria (×g). RCF = 1.118 × 10⁻⁶ × n² × R, donde n son las RPM y R es el radio del rotor en mm. A diferencia de las RPM por sí solas, la RCF tiene en cuenta el tamaño del rotor, lo que hace que los resultados sean comparables entre distintas centrífugas.
Las RPM por sí solas no determinan la fuerza real ejercida sobre la muestra, ya que esta depende del radio del rotor. Dos centrífugas a las mismas RPM pero con rotores de distinto diámetro generan fuerzas g diferentes. Indique siempre la fuerza centrífuga relativa RCF (×g) en los protocolos científicos y técnicos para garantizar resultados reproducibles.
Utilice el radio máximo (rmax) — la distancia desde el eje de rotación hasta el fondo del tubo de muestra. Esto proporciona la fuerza g máxima experimentada por la muestra. Algunos protocolos de sedimentación especifican ravg (radio medio).
Rangos típicos:
- Microcentrífuga de sobremesa: hasta 20.000 ×g
- Laboratorio general: 3000–15.000 ×g
- Alta velocidad: 25.000–100.000 ×g
- Ultracentrifugadora: hasta 1.000.000 ×g
- Separadores industriales: 1000–10.000 ×g
Utilice la fórmula inversa: n = √(RCF / (1.118 × 10⁻⁶ × R)), donde RCF es la fuerza g deseada y R es el radio del rotor en mm. Utilice el selector de modo "RCF → RPM" en la parte superior de esta calculadora para realizar la conversión automática.
Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un equilibrador portátil de dos canales y analizador de vibraciones para el equilibrado de rotores in situ.
Instrumentos profesionales de análisis y equilibrio de vibraciones para centrífugas, separadores y toda maquinaria rotatoria.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko es ingeniero de análisis de vibraciones y fundador y director ejecutivo de Vibromera. Desde hace más de 15 años equilibra equipos rotativos en campo y no en un banco de pruebas: desbrozadoras, ventiladores industriales, trituradoras, centrifugadoras, ejes y husillos. De ese trabajo nacieron los instrumentos Balanset — se concibieron como una herramienta que el especialista puede llevar hasta la máquina y utilizar solo, in situ, y no como equipo de laboratorio. Vibromera se fundó en 2017 y desde 2023 tiene su sede en Oporto, Portugal. Aquí se realizan el desarrollo, el montaje y el soporte de la línea Balanset. El instrumento insignia es el Balanset-1A, un analizador portátil para el equilibrado en uno y dos planos y para el diagnóstico de vibraciones. Nikolai participa personalmente en la atención al cliente, en la resolución de casos de equilibrado difíciles y en el desarrollo del software. Trabaja con clientes de todo el mundo, en cualquier idioma.
