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An alle Physikgenies...?
Hallo erstmal,
folgendes Problem.
Eine Bakterienkultur in einer Flüssigkeit soll mittels Zentrifuge getrennt werden. Dazu muss die Zentrifuge eine Drehzahl erreichen, dass die Bakterien in 10 cm Abstand von der Drehachse eine Zentrifugalbeschleunigung vom 1000fachen der Erdbeschleunigung (g=10 m /s²) spüren.
a)Wie groß ist die erforderliche Drehzahl und
b) Wie groß ist die Bahngeschwindigkeit der Bakterien?
Zu a) mich irritieren diese 10 cm Abstand von der Drehachse.Oder braucht man diese Info gar nicht? Die Beschleunigung wäre ja 10000 m/s². Aber wie jetzt auf die Drehzahl kommen)
Zu b) Bahngeschwindigkeit = Winkelgeschwindigkeit * Radius.
Hat jemand einen Vorschlag...
Danke im Voraus
2 Antworten
- vor 10 JahrenBeste Antwort
Drehzahl = Bahngeschwindigkeit durch (2 pi r)
(1) n = v / (2 pi r)
Bahngeschwindigkeit = Winkelgeschwindigkeit mal Radius
Die Winkelgeschwindigkeit "Omega" schreibe ich hier mal als "w", weil's so ähnlich aussieht. Also:
(2) v = w r
Radialbeschleunigung
(3) a = w² r
(3) auflösen nach w und einsetzen in (2)
(2) einsetzen in (1), fertig!
Je nach Betrachter (Laborant oder Bakterium) kannst du die Radialbeschleunigung zentrifugal oder zentripetal nennen.
Beachte SI-Einheiten, z.B. r = 0,1m, sonst kommt Unfug raus.
Drehzahlen werden gewöhnlich in U/min angegeben. Dein Ergebnis in SI-Einheiten (U/sec) muß dann noch umgerechnet werden.
- michaLv 6vor 10 Jahren
In der Schule besser aufpassen ! Oder einen Klassenkameraden fragen der besser aufgepasst hat .
