RPMからRCFへはどう換算しますか？

回転数を2乗し、cm単位のローター半径を掛けてから、1.118 × 10⁻⁵ を掛けます。14,000 rpm、8.5 cmなら、14,000² × 8.5 × 1.118 × 10⁻⁵ ≈ 18,626 × g です。半径をmmで表している場合は、1.118 × 10⁻⁶ を使ってください。

RCFからRPMへはどう換算しますか？

力を、1.118 × 10⁻⁵ と cm単位の半径の積で割り、その平方根を取ります。8.5 cmで1,000 × gなら、√(1,000 ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × 8.5)) ≈ 3,244 rpm です。機器が設定できる回転数に丸め、その設定での力を確認してください。

RCFと重力加速度（g）は同じですか？

はい。相対遠心力（RCF）、相対遠心場、g力はいずれも、地球の標準重力の倍数としての加速度を表し、× gと書きます。単位はなく、18,626 × g は重力の18,626倍の力を意味します。

プロトコルがrpmではなく× gで書かれているのはなぜですか？

rpmはローターがどれだけ速く回るかだけを表します。試料にかかる力は半径にも依存するので、同じrpmでもローターが違えば力は異なります。× gは細胞をペレットにしたりDNAを沈殿させたりする量で、機器が変わっても伝わります。

RCFを求めるにはどの半径を使いますか？

通常は、ローターのマニュアルにある最大半径rmaxです。これは、回転軸からチューブの底までの距離です。これで得られる最大RCFが、メーカーが示す値です。固定角ローターでは半径がチューブに沿って変わるので、どの半径を使ったかを明記してください。

チューブの大きさはRCFを変えますか？

与えられた半径に対しては変わりませんが、チューブは試料の位置を変えます。長いチューブや満量のチューブでは、液体が別の半径に来るので、液面と底での力が異なります。任意の液面半径の欄は、その範囲を示します。

遠心機のRPM・RCF換算ツール

回転数（rpm）とローターの半径を入力すると、相対遠心力が× gで得られます。プロトコルが求める力を入力すれば、設定すべきrpmが得られます。半径はcm、mm、インチのいずれでもよく、お使いのローターでよく使う回転数の表も含まれています。計算はすべてブラウザ内で行われます。無料で、登録は不要です。

換算の方向

RPMからRCF（× g）へRCF（× g）からRPMへ

回転数（rpm）

ローターの半径

マニュアルにある最大半径（rmax）。チューブの底までの距離です。

半径の単位

液面での半径（任意）

回転軸から液面の上端までの距離。力の範囲の下端を示します。

結果

18,626

チューブの底でのRCF (× g)

計算の過程

RCF = 1.118 × 10⁻⁵ × r × rpm² = 1.118 × 10⁻⁵ × 8.5 × 14,000² = 18,626 × g

このローターでよく使う回転数

目標（× g）	回転数（rpm）
300	1,777
500	2,294
1,000	3,244
3,000	5,619
5,000	7,254
10,000	10,258
12,000	11,237
16,000	12,976

定数 1.118 × 10⁻⁵ は cm 単位の半径に対するものです。これは (2π ÷ 60)² ÷ g で、g = 980.665 cm/s²、4桁に丸めています。ローターとチューブには最大定格の回転数と力があります。計算した設定で運転する前に、ローターのマニュアルを確認してください。

RPMからRCFへの換算ツールの使い方

1. 換算の方向を選びます。 ダイヤルで回転数がわかっている場合はRPMからRCFへ、プロトコルが× gで力を示している場合はRCFからRPMへ。
2. ローターの半径を入力します。 ローターのマニュアルやラベルにある最大半径rmaxを使ってください。回転軸の中心からチューブの底までの距離です。cm、mm、インチから選びます。
3. 回転数または力を入力します。 結果が計算過程とともにすぐに表示されます。
4. 表を使います。 お使いのローターで、300、1,000、16,000 × gなどの一般的な力に対して設定すべき回転数の一覧が示されます。

RCFの公式

回転軸から半径rの位置にあるチューブは、角速度をωとすると、ω²rの遠心加速度を受けます。これを重力加速度で割ると、gの倍数で表せます。回転数をrpm、半径をcmで表すと、標準的な形は次のとおりです。

RCF（× g）

RCF = 1.118 × 10⁻⁵ × r（cm） × rpm²

回転数

rpm = √(RCF ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × r))

定数は (2π ÷ 60)² ÷ 980.665 で、980.665 cm/s² は標準重力です。これは1.1183 × 10⁻⁵になり、1.118 × 10⁻⁵に丸められます。半径をミリメートルで表す場合の同じ関係は、Beckman Coulterが相対遠心場のページで示している形で、1 mmは0.1 cmなので1.118 × 10⁻⁶を使います。インチの場合、定数は2.84 × 10⁻⁵です。計算ツールは、選んだ単位に対応する定数を使います。

計算例

RPMからRCFへ。 rmax = 8.5 cmの微量遠心機ローターで14,000 rpmの場合：1.118 × 10⁻⁵ × 8.5 × 14,000² = 18,626 × g。これは計算ツールの初期値です。
RCFからRPMへ。 同じローターで1,000 × gを求めるプロトコル：rpm = √(1,000 ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × 8.5)) = 3,244 rpm。多くの機器は10 rpm単位で設定するので、最も近い設定は3,240 rpmで、998 × gになります。
半径が重要な理由。 同じ1,500 rpmでも、半径15 cmのスイングバケットローターでは377 × g、8.5 cmでは214 × gです。

力は回転数の2乗に比例するため、rpmの小さな変化が大きく効きます。回転数を2倍にすると力は4倍になり、回転数が10%増えると力は21%増えます。

どの半径を使うか

回転するチューブが受ける力は1つではありません。力は液面からチューブの底に向かって大きくなります。ローターの公表されている定格、およびプロトコルがふつう意味するのは、rmax、すなわち遠心中のキャビティやバケットの底までの軸からの距離での最大の力です。ローターのrmaxは取扱説明書に記載されています。液面での力を知りたい場合は、任意の液面の欄にその距離を入力してください。結果は両方を示します。平均半径ravgを示すマニュアルもあります。プロトコルや研究室の慣習で使われるものを使い、どれを使ったかをメソッドに書いてください。

rpmだけでなく× gを報告する

同じrpmでも、ローターが違えば、かかる力は異なります。そのため「10,000 rpmで遠心した」とだけ書かれたメソッドは再現できません。力は× g（「× g」と書きます）で報告し、ローターの種類、温度、時間も併記してください。プロトコルがrpmで書かれている場合は、実際に使うローターに合わせて換算し、ローターに印字された最大回転数とチューブの遠心力の定格の範囲内に収めてください。

よくある質問

RPMからRCFへはどう換算しますか？: 回転数を2乗し、cm単位のローター半径を掛けてから、1.118 × 10⁻⁵ を掛けます。14,000 rpm、8.5 cmなら、14,000² × 8.5 × 1.118 × 10⁻⁵ ≈ 18,626 × g です。半径をmmで表している場合は、1.118 × 10⁻⁶ を使ってください。
RCFからRPMへはどう換算しますか？: 力を、1.118 × 10⁻⁵ と cm単位の半径の積で割り、その平方根を取ります。8.5 cmで1,000 × gなら、√(1,000 ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × 8.5)) ≈ 3,244 rpm です。機器が設定できる回転数に丸め、その設定での力を確認してください。
RCFと重力加速度（g）は同じですか？: はい。相対遠心力（RCF）、相対遠心場、g力はいずれも、地球の標準重力の倍数としての加速度を表し、× gと書きます。単位はなく、18,626 × g は重力の18,626倍の力を意味します。
プロトコルがrpmではなく× gで書かれているのはなぜですか？: rpmはローターがどれだけ速く回るかだけを表します。試料にかかる力は半径にも依存するので、同じrpmでもローターが違えば力は異なります。× gは細胞をペレットにしたりDNAを沈殿させたりする量で、機器が変わっても伝わります。
RCFを求めるにはどの半径を使いますか？: 通常は、ローターのマニュアルにある最大半径rmaxです。これは、回転軸からチューブの底までの距離です。これで得られる最大RCFが、メーカーが示す値です。固定角ローターでは半径がチューブに沿って変わるので、どの半径を使ったかを明記してください。
チューブの大きさはRCFを変えますか？: 与えられた半径に対しては変わりませんが、チューブは試料の位置を変えます。長いチューブや満量のチューブでは、液体が別の半径に来るので、液面と底での力が異なります。任意の液面半径の欄は、その範囲を示します。