Centrifuga

Stalinė centrifuga laboratorijoje.

Centrifuga – laboratorijose naudojamas įrenginys, kuris suka objektą apie nejudamą ašį. Centrifuga veikia naudojant sedimentacijos principą, kai įcentrinis pagreitis tankesnes medžiagas atskiria išilgai spindulio.

TeorijaKeisti

Judant apskritimu pagreitis yra lygus spindulio   ir kampinio greičio   kvadrato sandaugai. Kai pagreitis išreiškimas per „g“ vienetus, tai gaunama „santykinė išcentrinė jėga“, žymima (RCF – angl. relative centrifugal force):

 

kur

  – laisvojo kritimo pagreitis
  – sukimosi spindulys
  – kampinis greitis (rad/s)

Šis sąryšis dar gali būti užrašomas taip:

 

kur

  – sukimosi spindulys, matuojamas centimetrais (cm)
  – sukimosi greitis, matuojamas sūkiais per minutę (RPM).

PanaudojimasKeisti

Suspensijų atskyrimasKeisti

Pagrindinis straipsnis – Laboratorijos centrifuga.

Paprastos centrifugos yra naudojamos chemijoje, biologijoje ir biochemijoje, izoliuojant ir atskiriant suspensijas. Jos skiriasi greičiu ir talpa, sudarytos iš rotoriaus, kuris turi du, keturis, šešis arba daugiau šulinėlių, į kuriuos galima įdėti bandinius,

Izotopų atskyrimasKeisti

Pagrindinis straipsnis – Dujų centrifuga.

Dujų centrifugos yra naudojamos urano praturtinime. Sunkesnis urano izotopas uranas-238 urano heksafluorido dujose koncentruojasi prie centrifugos sienelės, kai ši sukasi, tuo metu norimas uranas-235 išskiriamas ir koncentruojamas su kastuvėliu (angl. scoop), esančiu centrifugoje.[reikalingas šaltinis] Reikia daugybės tūkstančių centrifugavimų praturtinti uraną, kad jis galėtų būti naudojamas branduoliniame reaktoriuje (apie 3.5 % praturtinimo)[reikalingas šaltinis] ir dar daugiau praturtinti naudojant branduoliniuose ginkluose (apie 90 %).[reikalingas šaltinis]

Aeronautika ir astronautikaKeisti

Pagrindinis straipsnis – Aukšo-G rengimas.
 
20 G centrifuga NASA Ames tyrimų centre

Žmogaus centrifugos yra išimtinai didelės centrifugos, kurios išmėgina pilotų ir astronautų reakcijas ir ištvermę esant pagreičiams didesniems negu Žemėje.


Komerciniai pritaikymaiKeisti

  • Autonominės centrifugos džiovinti drabužius.
  • Centrifugos atskirti grietinėlę (pašalinti riebalus) nuo pieno.