ابزار مهندسی رایگان
محاسبه‌گر نیروی گرانش (RCF) سانتریفیوژ
RPM سانتریفیوژ را به نیروی گریز از مرکز نسبی (×g) تبدیل کنید، یا RPM را از RCF مورد نظر محاسبه کنید. این ابزار شامل سرعت نوک و سرعت زاویه‌ای نیز هست.
مهندسان Vibromera از این تبدیل RPM به g هنگام آماده‌سازی روتورهای سانتریفیوژ برای بالانس در محل با دستگاه بالانس قابل‌حمل Balanset-1A استفاده میکنند.
نتایج
نیروی گریز از مرکز نسبی (RCF)
RCF نیروی مؤثر بر نمونه است که به صورت مضربی از شتاب گرانش بیان میشود:
- n — سرعت (دور در دقیقه)
- ر — شعاع روتور بر حسب mm (از مرکز دوران تا محل نمونه)
- 1.118 × 10⁻⁶ — ثابت ترکیبی از (2π/60)²/(9.81×1000)
معکوس: RPM از RCF
مقادیر معمول RCF
| کاربرد عملی | RCF معمولی (×g) | RPM معمول |
|---|---|---|
| جداسازی خون | 1,000–3,000 | 2,000–5,000 |
| پلت کردن سلول | 300–500 | 1,000–2,000 |
| رسوب پروتئین | 10,000–20,000 | 10,000–15,000 |
| جزء به جزء شدن درون سلولی | 20,000–100,000 | 15,000–50,000 |
| اولتراسانتریفیوژ | 100,000–1,000,000 | 40,000–100,000 |
| جداکنندههای صنعتی | 1,000–10,000 | 3,000–10,000 |
مثال عملی
با توجه به: R = 100 mm، سرعت = 5000 RPM
RCF = 1.118 × 10⁻⁶ × 5000² × 100 = 2,795 ×g
ω = 2π × 5000 / 60 = 523.6 rad/s
سرعت نوک = 0.1 × 523.6 = 52.4 m/s
💡 نکته: همیشه در پروتکلهای علمی، شرایط سانتریفیوژ را به صورت RCF (×g) گزارش کنید، نه RPM. این امر تکرارپذیری را در مدل‌های مختلف سانتریفیوژ با اندازه‌های مختلف روتور تضمین میکند.
RCF is the effective force on the sample in a centrifuge, expressed as multiples of gravitational acceleration (×g). RCF = 1.118 × 10⁻⁶ × n² × R, where n is RPM and R is rotor radius in mm. Unlike RPM alone, RCF accounts for rotor size, making results comparable across centrifuges.
RPM alone doesn't specify the actual force on the sample — it depends on rotor radius. Two centrifuges at the same RPM but different rotor sizes produce different g-forces. Always report RCF (×g) in scientific protocols for reproducible results.
Use the maximum radius (rmax) — the distance from the rotation axis to the bottom of the sample tube. This gives the maximum g-force experienced by the sample. Some sedimentation protocols specify ravg (average radius).
Typical ranges:
- Benchtop micro: up to 20,000 ×g
- General lab: 3,000–15,000 ×g
- High-speed: 25,000–100,000 ×g
- Ultracentrifuge: up to 1,000,000 ×g
- Industrial separators: 1,000–10,000 ×g
Use the reverse formula: n = √(RCF / (1.118 × 10⁻⁶ × R)), where RCF is the desired g-force and R is rotor radius in mm. Use the "RCF → RPM" mode toggle at the top of this calculator for automatic conversion.
روش‌های شرح داده‌شده در این صفحه توسط تیم Vibromera و با استفاده از Balanset-1A توسعه یافته و در محل آزمایش شده‌اند؛ این دستگاه یک بالانسر دو کاناله و آنالایزر ارتعاش قابل‌حمل برای بالانس کردن روتور در محل است.
ابزارهای حرفه‌ای آنالیز ارتعاش و بالانس برای سانتریفیوژها، جداکننده‌ها و تمام ماشین‌آلات دوار.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko مهندس تحلیل ارتعاشات و بنیان‌گذار و مدیرعامل Vibromera است. او بیش از 15 سال است که تجهیزات دوار را در محل کار بالانس میکند، نه روی میز آزمایش: مالچرها، فن‌های صنعتی، سنگ‌شکن‌ها، سانتریفیوژها، شفت‌ها و اسپیندل‌ها. دستگاه‌های Balanset دقیقاً از دل همین کار بیرون آمدند — آن‌ها به‌عنوان ابزاری طراحی شدند که متخصص بتواند آن را تا کنار ماشین ببرد و به‌تنهایی، در محل، از آن استفاده کند، نه به‌عنوان تجهیزات آزمایشگاهی. Vibromera در سال 2017 تأسیس شد و از سال 2023 در پورتوی پرتغال مستقر است. توسعه، مونتاژ و پشتیبانی خط Balanset همگی همین‌جا انجام میشود. دستگاه شاخص، Balanset-1A است؛ یک آنالایزر قابل حمل برای بالانس تک‌صفحه‌ای و دوصفحه‌ای و برای تشخیص ارتعاش. Nikolai شخصاً در پشتیبانی مشتریان، در حل موارد دشوار بالانس و در توسعه نرم‌افزار مشارکت دارد. او با مشتریان در سراسر جهان و به هر زبانی کار میکند.
