Physik - Frage, komm net drauf.

[Splasher]

Also erstmal hallo

ich hab eine zentrifuge, die hat einen radius von 114 mm und wird mit einer drehzahl von 3000 Umdr/minute betrieben.

wieviel G herrschen jetzt dadrin auf wasser?=

[Splasher]

Hey ihr seid doch alle klug?!

[H3Nn355Y]

nö simma nisch

des hängt doch ab von der dichte des wassers und die dichte des wassers hängt ab von der raumtemperatur oder nich?

[Steffen M.]

Also erstmal hallo

ich hab eine zentrifuge, die hat einen radius von 114 mm und wird mit einer drehzahl von 3000 Umdr/minute betrieben.

Vorneweg: Ich beschreibe das aus der Perspektive eines ruhenden Beobachters. D.h. ich beschreibe die Zentripetalbeschleunigung (und nicht die Zentrifugalbeschleunigung), was aber am Ergebnis nichts ändert.

Mit Deinen Angaben kann man die Zentripetalbeschleunigung berechnen. Es gilt: a = v² / r, wobei "v" die Geschwindigkeit ist, mit der sich Teilchen im Kreis bewegt und "r" der Radius der Zentrifuge.

Zuerst berechnen wir die Geschwindigkeit: Der Radius ist 114 mm, also 0,114 m. In einer Minute dreht sich das Teilchen 3000 Mal. Wie viel Weg legt es in dieser Minute zurück? Naja, bei einem Radius von 0,114 m ist der Umfang bekanntlich: U = 2 * Pi * r = 2 * Pi * 0,114 m = 0,716 m. D.h. in einer Minute legt das Teilchen 3000 * 0,716 m = 2.148,85 m zurück. Pro Sekunde sind das 35,81 m. Damit haben wir also unser "v", und zwar: v = 35,81 m/s.

Nun berechnen wir unsere Zentripetalbeschleunigung: a = v² / r = (35,81 m/s)² / 0,114 m = 11.251,3 m²/s. Mit anderen Worten: Ein Teilchen, das an den Rand der Zentrifuge gepresst ist, erfährt eine etwa 1146-fache Erdbeschleunigung (9,81 m/s²), also 1146 G.

In wie fern ich da jetzt berücksichtigen soll, dass es sich um Wasser handelt, ist mir, ehrlich gesagt, nicht ganz klar. Wenn man jetzt die Masse des Stoffes in der Zentrifuge kennt, dann könnte man die eigentliche Kraft berechnen.

Korrigiert mich, falls ich etwas falsch verstanden habe.

Gruß,
Steffen

[silvania]

dürfte hinkommen...

WOW, gut hergeleitet...