Kalkulator RPM ke RCF Sentrifus

Hasil

Konstanta 1,118 × 10⁻⁵ berlaku untuk jari-jari dalam cm: yaitu (2π ÷ 60)² ÷ g dengan g = 980,665 cm/s², dibulatkan menjadi empat digit. Rotor dan tabung memiliki kecepatan dan gaya maksimum yang diizinkan. Periksa manual rotor sebelum menjalankan pada pengaturan yang dihitung.

Cara Menggunakan Kalkulator RPM ke RCF

1. 1. Pilih arahnya. RPM ke RCF jika Anda mengetahui kecepatan pada dial, RCF ke RPM jika protokol memberi gaya dalam × g.
2. 2. Masukkan jari-jari rotor. Gunakan jari-jari maksimum, rmax, dari manual atau label rotor: jarak dari pusat rotasi ke dasar tabung. Pilih cm, mm, atau inci.
3. 3. Masukkan kecepatan atau gayanya. Hasilnya langsung muncul beserta langkah perhitungannya.
4. 4. Gunakan tabel. Tabel ini mencantumkan kecepatan yang harus diatur untuk gaya umum, seperti 300, 1.000, atau 16.000 × g, untuk rotor Anda.

Rumus RCF

Tabung yang berputar pada jari-jari r dari sumbu mengalami percepatan sentripetal ω²r, dengan ω adalah kecepatan sudut. Dibagi dengan percepatan gravitasi, hasilnya dinyatakan sebagai kelipatan g. Dengan kecepatan dalam rpm dan jari-jari dalam sentimeter, bentuk standarnya adalah:

Konstantanya adalah (2π ÷ 60)² ÷ 980,665, dengan 980,665 cm/s² adalah gravitasi standar, yang hasilnya 1,1183 × 10⁻⁵ dan dibulatkan menjadi 1,118 × 10⁻⁵. Hubungan yang sama dengan jari-jari dalam milimeter — bentuk yang dicetak Beckman Coulter di halaman medan sentrifugal relatifnya — menggunakan 1,118 × 10⁻⁶ karena satu milimeter adalah sepersepuluh sentimeter. Untuk inci konstantanya adalah 2,84 × 10⁻⁵. Kalkulator menerapkan konstanta yang tepat untuk satuan yang Anda pilih.

Contoh Kasus

• RPM ke RCF. Rotor mikrosentrifus dengan rmax = 8,5 cm pada 14.000 rpm: 1,118 × 10⁻⁵ × 8,5 × 14.000² = 18.626 × g. Ini adalah masukan bawaan kalkulator.
• RCF ke RPM. Protokol meminta 1.000 × g di rotor yang sama: rpm = √(1.000 ÷ (1,118 × 10⁻⁵ × 8,5)) = 3.244 rpm. Sebagian besar mesin berubah dalam kelipatan sepuluh, sehingga pengaturan terdekatnya adalah 3.240 rpm, yang memberi 998 × g.
• Mengapa jari-jari penting. 1.500 rpm yang sama adalah 377 × g di rotor ayun (swinging-bucket) dengan jari-jari 15 cm, dan hanya 214 × g pada 8,5 cm.

Karena kecepatan dikuadratkan, perubahan kecil pada rpm berarti: menggandakan kecepatan melipatgandakan gaya empat kali, dan 10% lebih cepat memberi 21% gaya lebih besar.

Jari-jari Mana yang Harus Digunakan?

Tabung yang berputar tidak merasakan satu gaya saja: gaya meningkat dari permukaan cairan hingga dasar tabung. Peringkat yang dipublikasikan dari sebuah rotor, dan angka yang biasanya dimaksud oleh protokol, adalah gaya maksimum pada rmax, yaitu jarak dari sumbu ke dasar rongga atau ember rotor selama sentrifugasi. Pabrikan mencantumkan rmax di manual instruksi. Jika Anda ingin gaya di bagian atas cairan, masukkan jarak itu di kolom permukaan opsional; hasilnya menampilkan keduanya. Beberapa manual juga memberi jari-jari rata-rata, ravg; gunakan yang dinamai protokol atau kebiasaan laboratorium Anda, dan sebutkan yang mana di bagian metode Anda.

Laporkan × g, Bukan Hanya rpm

Dua sentrifus pada rpm yang sama mengerahkan gaya yang berbeda jika rotornya berbeda, sehingga bagian metode yang hanya menulis "diputar pada 10.000 rpm" tidak dapat direproduksi. Laporkan gaya dalam × g (ditulis "× g"), bersama jenis rotor, suhu, dan waktu. Jika protokol Anda ditulis dalam rpm, konversikan untuk rotor yang benar-benar Anda gunakan, dan tetap berada dalam kecepatan maksimum yang tercetak di rotor serta peringkat gaya tabungnya.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Bagaimana cara mengonversi RPM ke RCF?

Kuadratkan rpm, kalikan dengan jari-jari rotor dalam sentimeter, lalu kalikan dengan 1,118 × 10⁻⁵. Untuk 14.000 rpm pada 8,5 cm: 14.000² × 8,5 × 1,118 × 10⁻⁵ ≈ 18.626 × g. Jika jari-jari Anda dalam milimeter, gunakan 1,118 × 10⁻⁶ sebagai gantinya.

Bagaimana cara mengonversi RCF ke RPM?

Bagi gaya dengan 1,118 × 10⁻⁵ kali jari-jari dalam sentimeter, lalu ambil akar kuadratnya. Untuk 1.000 × g pada 8,5 cm: √(1.000 ÷ (1,118 × 10⁻⁵ × 8,5)) ≈ 3.244 rpm. Bulatkan ke kecepatan yang diizinkan sentrifus Anda dan periksa gayanya pada pengaturan itu.

Apakah RCF sama dengan gaya-g?

Ya. Gaya sentrifugal relatif (RCF), medan sentrifugal relatif, dan gaya-g semuanya menggambarkan percepatan sebagai kelipatan dari gravitasi standar Bumi, ditulis × g. Besaran ini tidak berdimensi: 18.626 × g berarti 18.626 kali gaya gravitasi.

Mengapa protokol memberi × g alih-alih rpm?

Rpm hanya menjelaskan seberapa cepat rotor berputar. Gaya pada sampel juga bergantung pada jari-jari, sehingga rpm yang sama memberi gaya yang berbeda di rotor yang berbeda. × g adalah besaran yang memadatkan sel atau mengendapkan DNA, dan dapat dipindahkan antarinstrumen.

Jari-jari mana yang digunakan untuk RCF?

Biasanya jari-jari maksimum, rmax, dari manual rotor — jarak dari sumbu rotasi ke dasar tabung. Itu memberi RCF maksimum, yang dikutip pabrikan. Untuk rotor sudut tetap, jari-jarinya bervariasi sepanjang tabung, jadi sebutkan dengan jelas yang mana yang Anda gunakan.

Apakah ukuran tabung mengubah RCF?

Tidak untuk jari-jari tertentu, tetapi tabung mengubah di mana sampel berada. Tabung yang lebih panjang atau yang lebih penuh menempatkan cairan pada jari-jari yang berbeda, sehingga gaya di permukaan dan di dasar berbeda. Kolom jari-jari permukaan opsional menunjukkan rentang itu.