I protocolli indicano la forza g, le centrifughe girano in rpm. Inserisci il raggio del tuo rotore e converti in entrambe le direzioni: dalla velocità alla forza centrifuga relativa, o la velocità che ti serve per un dato × g.
Inserisci il raggio del rotore, scegli una direzione e il risultato si aggiorna mentre digiti.
Usa il raggio a cui fa riferimento il tuo protocollo. Il raggio massimo (fondo della provetta) è la convenzione abituale; il raggio medio o minimo dà una forza minore alla stessa velocità.
La RCF esprime l’accelerazione in un punto del rotore come multiplo della gravità terrestre: a 10.000 × g un campione sente diecimila volte il proprio peso. È ciò che muove davvero le particelle attraverso un liquido, ed è per questo che i protocolli specificano la forza anziché una velocità.
L’accelerazione del moto circolare è ω²r, con ω la velocità angolare e r il raggio. Convertendo i rpm in radianti al secondo e dividendo per g si ottiene RCF = 1,118 × 10⁻⁵ × r[cm] × rpm². A 10.000 rpm con un raggio di 10 cm fa 1,118 × 10⁻⁵ × 10 × 10⁸ ≈ 11.180 × g. Nella direzione opposta, rpm = √(RCF ÷ (1,118 × 10⁻⁵ × r)).
La forza cresce con la distanza dall’asse, quindi uno stesso rotore ha un intervallo di valori. Le specifiche del rotore riportano il raggio massimo (il fondo della provetta), il minimo (la superficie del liquido) e il medio. La maggior parte dei protocolli intende il massimo; se un metodo è sensibile al gradiente, come la centrifugazione in gradiente di densità, specificherà quale usare.
La stessa velocità produce una forza molto diversa in un grande rotore ad angolo fisso e in un piccolo rotore da microcentrifuga. Indicare la forza rende un protocollo riproducibile su qualsiasi centrifuga: la converti nei rpm che servono al tuo rotore, che è esattamente ciò che fa questo calcolatore.
RCF = ω² r ÷ g con ω = 2π × rpm ÷ 60, il raggio r in metri e la gravità standard g = 9,80665 m/s². Raccogliendo le costanti si ottiene RCF = 1,118 × 10⁻⁵ × r[cm] × rpm²; la direzione inversa estrae la radice quadrata. Un raggio inserito in millimetri viene prima convertito in centimetri.
Alcuni vecchi calcolatori online usano una costante vicina a 1,19 × 10⁻⁵, che sovrastima la forza di circa il 7%; questa pagina usa il valore che deriva dalla definizione. Il risultato assume che il raggio inserito sia misurato fino al punto di interesse e ignora il tempo che il rotore impiega ad accelerare.
Questo calcolatore è un riferimento generale per laboratorio. Non superare mai la velocità nominale del rotore o delle provette; controlla le specifiche del produttore.
Risposte brevi alle domande più comuni su velocità della centrifuga e forza g.