离心力的换算(1)

离心力的换算
F=mω2r
ω：旋转角速度(弧度/秒)
r:旋转体离旋转轴的距离(cm)
m：颗粒质量
相对离心力Relative centrifugal force (RCF)
RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数
g为重力加速度(9.80665m/s2)
同为转于旋转一周等于2π弧度，因此转子的角速度以每分钟旋转的次数(每分钟转数n或r/min)表示：一般情况下，低速离心时常以r/min来表示。

3、分离因素计算公式：
RCF=F离心力/F重力= mωˆ2r/mg= ωˆ2r/g= (2*π*r/r*rpm) ˆ2*r/g 注：rpm应折换成转/秒
例如：直径1000mm，转速1000转/分的离心机，分离因素为：
RCF(1000)=(2*3.1415*16.667)^2*0.5/9.8
=104.72^2*0.5/9.8
=560
沉降离心机沉降系数：
1、沉降系数(sedimentation coefficient，s)根据1924年Svedberg(离心法创始人--瑞典蛋白质化学家)对沉降系数下的定义：颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度。

沉降系数是以时间表示的。

用离心法时，大分子沉降速度的量度，等于每单位离心场的速度。

或s=v/ω2r。

s是沉降系数，ω是离心转子的角速度(弧度/秒)，r是到旋转中心的距离，v是沉降速度。

沉降系数以每单位重力的沉降时间表示，并且通常为1～200×10^-13秒范围，10^-13这个因子叫做沉降单位S，即1S=10^-13秒.
2、基本原理
物体围绕中心轴旋转时会受到离心力F的作用。

当物体的质量为M、体积为V、密度为D、旋转半径为r、角速度为ω(弧度数/秒)时，可得：
F=Mω2r或者F=V.D.ω2r (1)
上述表明：被离心物质所受到的离心力与该物质的质量、体积、密度、离心角速度以及旋转半径呈正比关系。

离心力越大，被离心物质沉降得越快。

在离心过程中，被离心物质还要克服浮力和摩擦力的阻碍作用。

浮力F｝和摩擦力F｝｝分别由下式表示：
F’=V.D’.ω2r (2)
F’’=f dr/dt (3)
其中D｝为溶液密度，f为摩擦系数，dr/dt为沉降速度(单位时间内旋转半径的改变)。

基本原理
在一定条件下，可有：
F=F’+F’’
V.D. ω2r =V.D’ω2r + f. dr/dt
dr/dt =Vω2r (D-D’)/f (4)
式(4)表明，沉降速度与被离心物质的体积、密度差呈正比，与f成反比。

若以S表示单位力场(ω2r=1)下的沉降速度，则
S=V(D-D’)/f 。

S即为沉降系数。

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