Umrechnungstabelle zur Zentrifugengeschwindigkeit

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Wer kann sich noch erin­nern, wie man aus der Umdre­hungs­ge­schwin­dig­keit einer Zen­tri­fu­ge (rpm) auf das Viel­fa­che der Erd­be­schleu­ni­gung (g) kommt?! Rich­tig – die For­mel lautet:

F = 1.12 × 10-5 rpm2 × r

Wobei man bei der Anga­be des Radi­us (r) beden­ken muss, ob man den mini­ma­len, den mitt­le­ren oder den maxi­ma­len Radi­us des Rotors ver­wen­det, da der Abstand der Dreh­ach­se des Rotors zum obe­ren bzw. unte­ren Rand des Röhr­chens meis­tens unter­schied­lich ist.

Um die Umrech­nung zu erleich­tern, habe ich eine Excel-Vorlage erstellt, die man hier run­ter­la­den kann:

 

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23 Kommentare

  1. Ich habe den Download-Link erneut repa­riert, die Excel-Tabelle ist nun wie­der verfügbar.

  2. Vie­len Dank für die Tabel­le, kann ich gut für mei­nen Vor­trag und mei­ne Dis­ser­ta­ti­on (Bodenkunde/Bodenanalytik) gebrauchen.

  3. Gute For­mel. Ich wuss­te, dass man vor, aber zumin­dest jetzt erin­ne­re ich mich, wie es gemacht wird. Ich bin nicht so gut in die­sem Bereich aber ich muss wis­sen, denn das ist einfach.

    Haben Sie wei­te­re Bei­spie­le in den Tabel­len? Ich will mich selbst in die­se Her­aus­for­de­rung. Dank.

  4. Vie­len Dank für die Tabelle!
    Ich bin gera­de inmit­ten mei­ner Pro­mo­ti­on und brauch­te die Umrech­nung für ein paar Ver­su­che! Hab mir damit viel Zeit gespart!
    Merci

  5. Wer die For­mel immer noch nicht ver­stan­den hat, hier die Aufklärung:

    Zen­tri­fu­gal­kraft:

    Fz=Masse*Winkelgeschw^2*Radius

    Wir suchen die Beschleu­ni­gung, also las­sen wir die Mas­se weg.

    az=Winkelgeschw^2*Radius

    SI-Einheiten
    [m/s]=[rad/s]^2*[m]

    Umrech­nung U/min in rad/s:

    9000 U/min | /60
    =150 U/sec | *2PI
    =942,47 rad/s

    Da die Win­kel­ge­schwin­dig­keit qua­dra­tisch ein­geht wird aus den 2*PI/60 -> 4*PI*PI/3600.

    Und da wird nicht die Beschleu­ni­gung in m/s berech­nen wol­len, son­dern ein Ver­hält­nis zur Erd­be­schleu­ni­gung müs­sen wir durch g, d.h. 9,81 m/s teilen.

    Also: (4*PI*PI)/(9,81*3600)

    Unse­re For­mel az=Winkelgeschw^2*Radius sieht für den Radi­us immer noch die SI Ein­heit m vor. Wenn wir den Radi­us aber in cm ein­ge­ben ist er um den Fak­tor 100 zu groß. Wir glei­chen dies aus indem wir durch 100 teilen.

    Also: (4*PI*PI)/(9,81*3600*100)=1,11786e‑5 und das ist ca. 1,12e‑5 QED

    az[g]=1,11786*10^-5 * rpm[U/min]^2 * r[cm]

    oder ein­fa­cher aber ungenauer:

    az[g]=1,12*10^-5 * rpm[U/min]^2 * r[cm]

    Gruß
    Attila

  6. Dan­ke für die Auf­stel­lung, ich brüh­te hier über mei­nen Zah­len und bin ein­fach in Mathe ein Null, da hilft es mir sehr auf dei­ne Ergeb­nis­se zurück zu greifen.

  7. Vie­len Dank für die­se äußerst hilf­rei­che Info! Spart mir unheim­lich Zeit beim Schrei­ben mei­ner Dissertation.

    Bes­te Grüße

  8. Super, immer schön, wenn hifs­be­rei­te Men­schen Ihr Wis­sen ande­ren zur Ver­fü­gung stel­len. Da hier Fra­gen auf­ka­men noch­mal kurz die Her­lei­tung der Tabel­len­wer­te auf ande­rem Wege:

    Die „Rela­ti­ve Zen­ti­fu­gal­be­schleu­ni­gung“ (=RZB=RCF) wird als Viel­fa­ches der Erd­be­schleu­ni­gung ange­ge­ben (also Ein­heit: m/s²)

    R: Radi­us in cm
    N: Dreh­zahl in U/min
    TT: Pi

    RZB=(4TT^2)/g x R x N^2
    (das fin­det man u.a.bei Wikipedia)

    Rech­net man auf SI-Einheiten um Ein­heit jeweils in Klam­mern[], so ergibt sich:

    RZB=(4TT^2)/g[m/s^2] x R[m] x N[/s]^2
    = 39,48/9,81(m/s^2) x R[m] x N[/s]^2
    = 4,024xRxN²

    (bit­te in Gedan­ken, das „=“-Zei­chen duch ein „unge­fähr gleich“-Zeichen erset­zen. Die Genau­ig­keit reicht für Zen­tri­fu­ga­tio­nen im nor­ma­len Bereich aber abso­lut aus.) 

    Damit kom­men ähn­li­che Wer­te wie bei der Tabel­le her­aus. Ich den­ke, das Abwei­chun­gen durch z.B. unter­schied­li­che Wer­te für „g“ resul­tie­ren. Zwar habe ich 9,81m/s² gerech­net, aber man könn­te sich evtl. auch auf den Äqua­tor (9,78m/s²) beziehen.

  9. hal­lo,
    ich schreib grad mei­ne dok­tor­ar­beit, naja, und man hat ja immer mal sol­che und sol­che anga­ben… vie­len dank!

  10. Ein­fach toll.habe lan­ge nicht mehr umge­rech­net und ich hab die genaue For­mel vergessen.Brauche die­se Tabel­le für die Akkre­ti­tie­rung für das Labor,weil die Che­fin U/min und g- Zahl haben möchte.Vielen lie­ben Dank.

  11. Hal­lo!
    Dei­ne Tabel­le hat mir auch sehr geholfen.
    Ich hab sie für ein For­schungs­pro­jekt im Labor gebraucht.
    Sol – Gel – Über­gän­ge in Suspensionen.

  12. Hey!

    Muss mei­nen Vor­gän­gern zustim­men, die Tabel­le ist äußerst praktisch. 

    Das Pro­blem ist nur, dass wir für unse­re Prü­fung auch den Rechen­weg vor­le­gen müs­sen und mir beim bes­ten Wil­len nicht auf­ge­hen will, was es mit die­sen 1.12 × 10^-6 auf sich hat.
    Wir haben von der Kam­mer eine ande­re For­mel erhal­ten, in der noch TT (pi) und die Erd­be­schleu­ni­gung ein­ge­rech­net wer­den soll, aber nie­mand kann uns da wirk­lich wei­ter­hel­fen; nicht mal Wiki­pe­dia oder Google. 

    Die For­mel kommt mir sehr viel simp­ler vor, und wenn ich wüss­te, wo ich die­sen Fak­tor her­lei­te, wäre mir sehr geholfen. :)

  13. hallo-
    ich habe mich rich­tig gefreut über dei­ne tabel­le, dan­ke. hab sie für mei­ne diss in der häma­to­lo­gie gebraucht.
    grü­ße, nadine

  14. Hi, dann hin­ter­lass ich dir mal ein Kommentar ;)
    Ich komm aus dem schö­nen Öster­reich und dei­ne Umrech­nungs­ta­bel­le war gera­de für mei­ne Midi Prep sehr hilf­reich zum Umrech­nen von xg auf rpm – dan­ke dafür :)

    Lie­ben Gruß
    Sarah

  15. Hal­lo Janine,
    die oben genann­te For­mel stimmt, wenn man den Radi­us in cm ein­gibt. In mei­nem Excel-Sheet ist aber der Radi­us in mm, daher muss man den Kor­rek­tur­fak­tor mal 10 neh­men… Die Berech­nung stimmt also.. aber frag mich bit­te nicht, wie­so ;-) Gruss, Mario

  16. ich fand die Umrech­nungs­ta­bel­le wirk­lich ganz toll und hilf­reich. Auf jeden Fall eine Super­idee. Lei­der habe ich bei der Über­prü­fung mei­ner Berech­nun­gen fest­ge­stellt, dass die For­mel einen klei­nen Feh­ler hat. Kor­ri­giert doch mal die 1000000 (=10^6) in 100000 (=10^5). dann stimmts auch wie­der mit der ursprüng­li­chen For­mel überein.
    Gruß, Janine

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