在實驗室里,如果要想快速把懸浮在液體中的微粒與液體分離開來,就要用到離心機。離心原理溶液中的顆粒在慣性系統中繞一軸做圓周運動時,具有一定的向心加速度,同時受向心力的作用,與向心力相平衡存在著離心力,這個離心力是非慣性系統中的力。非慣性系統中的離心力可以形成離心力場,它的性質和重力場的性質相同。在重力場中微粒所受的向心力F為 F=ma=mRw=ρvRw
公式中:ρ——微粒的密度
v——微粒的體積
R——微粒作圓周運動的半徑
W——微粒的角加速度
微粒所受的離心力與向心力大小相等,方向相反,因此離心力的大小也可以用公
v——微粒的體積
R——微粒作圓周運動的半徑
W——微粒的角加速度
微粒所受的離心力與向心力大小相等,方向相反,因此離心力的大小也可以用公
式表示。
在離心機中溶液里的微粒所處位置不同即R不同,所受的離心力和阻力也不相同,不同位置的微粒將以不同的速率向遠離軸心方向運動。維持微粒遠離軸心運動的離心力就是一種人造的重力,這種力的大小與微粒的質量、旋轉半徑以及旋轉的角加速度有關。不同種類不同質量的物質zui終會按照他們密度的順序排列,這便是離心不同物質的原理,離心機也是基于這個原理工作的。
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