離心機的離心是什麽意思 何為離心
離心力(Centrifugal force)是一種假想力,即慣性力。當物體(ti) 作圓周運動時,向心加速度會(hui) 在物體(ti) 的坐標係產(chan) 生如同力一般的效果,類似於(yu) 有一股力作用在離心方向,因此稱為(wei) 離心力。
不單從(cong) 牛頓觀點解釋離心力的可能微觀實質:我們(men) 知道接觸力都是由於(yu) 分子間作用力宏觀的體(ti) 現,若在做勻速直線運動的物體(ti) 受到大小不變方向時刻改變的向心力(實際存在的力,力方向指向圓心),就會(hui) 時刻扭轉物體(ti) 的運動方向,這時物體(ti) 就不是做勻速運動了,而是曲線運動(圓周運動是特例),受向心力物體(ti) 內(nei) 的分子也並不保持相對彼此近似靜止了,而是由於(yu) 向心力起初作用物體(ti) 內(nei) 的那一小塊分子群的後麵拉著一連串的分子,而且這個(ge) 向心力時刻改變,物體(ti) 內(nei) 這一連串分子的運動狀態也要時刻改變(分子改變運動狀態是靠分子間距離的改變從(cong) 而改變分子間作用力).而晚改變狀態的分子會(hui) 因為(wei) 早改變狀態的分子的分子間相互作用力而跟著改變運動狀態,而恰恰是這個(ge) 分子間延遲效果,把物體(ti) 內(nei) 的拉伸力體(ti) 現為(wei) 了外在的離心力,這才是離心力的實質,但是用牛頓定律從(cong) 整體(ti) 解釋的話是不合理的,所以衍生出離心力。
離心力之所以在物體(ti) 受到向心力時才“產(chan) 生”也是這個(ge) 道理,但向心力一消失,離心力也會(hui) 馬上由於(yu) 分子間收縮效用而消失。 離心原理 當含有細小顆粒的懸浮液靜置不動時,由於(yu) 重力場的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液體(ti) 小的粒子就會(hui) 上浮。微粒在重力場下移動的速度與(yu) 微粒的大小、形態和密度有關(guan) ,並且又與(yu) 重力場的強度及液體(ti) 的粘度有關(guan) 。象紅血球大小的顆粒,直徑為(wei) 數微米,就可以在通常重力作用下觀察到它們(men) 的沉降過程。
此外,物質在介質中沉降時還伴隨有擴散現象。擴散是無條件的的。擴散與(yu) 物質的質量成反比,顆粒越小擴散越嚴(yan) 重。而沉降是相對的,有條件的,要受到外力才能運動。沉降與(yu) 物體(ti) 重量成正比,顆粒越大沉降越快。對小於(yu) 幾微米的微粒如病毒或蛋白質等,它們(men) 在溶液中成膠體(ti) 或半膠體(ti) 狀態,僅(jin) 僅(jin) 利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因為(wei) 顆粒越小沉降越慢,而擴散現象則越嚴(yan) 重。所以需要利用離心機產(chan) 生強大的離心力,才能迫使這些微粒克服擴散產(chan) 生沉降運動。
離心就是利用離心機轉子高速旋轉產(chan) 生的強大的離心力,加快液體(ti) 中顆粒的沉降速度,把樣品中不同沉降係數和浮力密度的物質分離開。