Keskipakovoima/sentrifugi

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Mihin perustuu sentrifugin kyky erottaa neste-kiintoaineseoksen kiintoainepartikkelit astian ulkokehälle? Keskipakovoimahan ei voi olla ratkaisu, koska se on vain näennäinen voima, eikä siis siirrä mitään. Vastaus lienee massan hitausominaisuudessa, mutta miten se siirtää raskaammatkiintoainepartikkelit ulkokehälle?

Kommentit (5)

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
Gradientti
Mihin perustuu sentrifugin kyky erottaa neste-kiintoaineseoksen kiintoainepartikkelit astian ulkokehälle? Keskipakovoimahan ei voi olla ratkaisu, koska se on vain näennäinen voima, eikä siis siirrä mitään. Vastaus lienee massan hitausominaisuudessa, mutta miten se siirtää raskaammatkiintoainepartikkelit ulkokehälle?

Ne raskaammat ei suostu muuttamaan suuntaansa niin helposti kuin kevyet. Kevyet siis kiihtyvät helpommin (kiihtyvyys = nopeuden muutos , tässä tapauksessa suunta muuttuu), raskaat suostuvat kiihtymään vähemmän. Tuon tajuaa kun muistaa että voima aiheuttaa kiihtyvyyden, eikä päinvastoin. Rakaisiin partikkeleihin ei kohdistu riittävän suurta keskeisvoimaa, joten ajautuvat ulommas.

Nesteessä tämä tarkoittanee sitä, että partikkelit ovat kooltaan suhteellisen homogeenisiä jolloin niiden tiheys on määräävänä tekijänä tässä. Muutoinhan virtausvasttukset muuttuisivat koon mukaan aiheutten jakaumaan epätasaisuutta.

En tosin ole mikään centrifugiasiantuntija, mutta loogisesti päätellen näin.

Vierailija

Jos meillä on kiinteää ainetta NESTEESSÄ (niin kuin kysyjä sanoi) niin kyllähän sen nesteen hydrostaattinen painegradientti pitää ottaa huomioon, niin kuin painovoima ja coriolisvoimakin.

Muutokset ilmanvastuskertoimessa (vaikka nesteessä ollaankin, kaavojen kannalta täysin sama asia) on tärkeä ellei peräti määräävä. Stokesin laki, 64/Re on hyvä likiarvo vastuskertoimelle.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
oge
Jos meillä on kiinteää ainetta NESTEESSÄ (niin kuin kysyjä sanoi) niin kyllähän sen nesteen hydrostaattinen painegradientti pitää ottaa huomioon, niin kuin painovoima ja coriolisvoimakin.

Muutokset ilmanvastuskertoimessa (vaikka nesteessä ollaankin, kaavojen kannalta täysin sama asia) on tärkeä ellei peräti määräävä. Stokesin laki, 64/Re on hyvä likiarvo vastuskertoimelle.


Aivan, pitäähän tuossa nostekin ainakin periaatteessa huomioida, sekin toimii erottelevana tekijänä.

Vierailija

Yksinkertaisesti, labrasentrifugien toiminta perustuu sedimentaatioon ja partikkeleiden sedimentaatiokertoimeen, joka riippuu partikkelista ja sen suspensoivasta liuoksesta. Sedimentaatio saadaan aikaan keskushakuisella voimalla.

Vierailija
Gradientti
Mihin perustuu sentrifugin kyky erottaa neste-kiintoaineseoksen kiintoainepartikkelit astian ulkokehälle? Keskipakovoimahan ei voi olla ratkaisu, koska se on vain näennäinen voima, eikä siis siirrä mitään. Vastaus lienee massan hitausominaisuudessa, mutta miten se siirtää raskaammatkiintoainepartikkelit ulkokehälle?

Keskipakovoima on tosin "näennäinen" Newtonin viitekehyksessä, mutta täysin todellinen syvemmälle luonnon ominaisuuksiin ja rakenteisiin tunkeutuvissa viitekehyksissä. Esimerkiksi Suppeamman suhteellisuusteorian viitekehyksessä hitausvoima, josta keskipakovoimakin välittömästi johtuu, selittyy hiukkasten sisällä värähtelevän Einsteinin teorian mukaisen valokompleksin värähtelyllä, jolla on eri suuruus hiukkasen "etu"- ja "peräseinää" vasten suhteessa hiukkasen saamaan tönäisyyn.

Lyhyesti kertomani vision kehittäjä R.C.Jennison rakensi elektroniikkanerona myös laitteistoja, joissa em. näkemys mitattavasti konkretisoitui. Hän myös ensimmäisenä toteutti Einsteinin unelman valon nopeuden nollaksi hidastavasta laitteesta laboratoriossa. Fourier-analyysin ja interferometrian asiantuntijana Jennison myös yhdessä Guptan kanssa teki tärkeän tähtitieteellisen keksinnön (ks. Jennison and Gupta).

http://www.iop.org/EJ/abstract/0305-4470/10/2/005

R C Jennison and A J Drinkwater
Electronics Labs., Univ. of Canterbury, Canterbury, UK
Abstract. Current theories of the origin of inertia aer reviewed. An alternative treatment is given. This recognizes the physical extent of even the smallest masses and the interaction effects of physical measurement. It is shown that there are very good physical reasons for identifying the origin of inertia with the local system and that this simultaneously accounts for quantization and the units of length and time. Two experiments are described which illustrate some of the properties under discussion.

Eli siis, kyllä se on todellinen keskipakovoima, joka vetää esineitä niiden radan kaarevuuskeskipisteestä poispäin.

Selvennykseksi vielä, että em. tönäisyn vastavoiman, jota Newtonin viitekehys ei pysty tarjoamaan, muodostavat mainitun valokompleksin värähtely-iskut, joiden suunta laboratorion suhteen ei muutu esim. hiukkasen kiertyessä radallaan.

2. maailmansodassa hävittäjälentäjänä toiminut Jennison sai kerran lentokoneessa tarkastella pallosalamaa käden ulottuvilta (raportti Naturessa). Tämä kokemus saattoi osaltaan olla herättämässä ideaa hiukkasiin "ansoittuneesta" valosta.

Uusimmat

Suosituimmat