使い方ガイド
- ローターの半径 (mm) を入れます。回転の中心から、チューブの見たい位置までの距離です。
- 分かっているほう、RCF (× g) か RPM を入れます。
- もう一方が計算されます。どちらの向きにも換算できます。
💡 指数は e で入力できます。たとえば 1.5×10⁻⁵ は 1.5e-5 と入力します。
計算式と注意点
RPM は、ローターが1分間に何回まわるかです。ローターの大きさは装置ごとに違うため、同じ RPM でも試料にかかる力は同じになりません。
RCF（相対遠心力）は、その力を重力の何倍かで表したものです。ローターによらないため、プロトコルは RCF で書くべきです。
2つは次の式で結ばれます。
- 相対遠心力
- RCF = 1.118 × 10⁻⁵ × r(mm) × RPM²
- 回転数
- RPM = √( RCF ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × r) )
定数 1.118 × 10⁻⁵ は、角速度と重力加速度をミリメートルと分の単位に整理したあとに残るものです。
RPM の二乗が効いてきます。速度を2倍にすると力は4倍になります。
注意点
- 半径をどこまで測るかで答えが変わります。回転軸からチューブの底までが最大半径 (r_max)、途中までが平均半径 (r_av) です。プロトコルがどちらを指しているか確かめてください。ペレットを作る目的なら通常は r_max です。
- 半径は装置の説明書に載っています。ローターごとに違い、同じ装置でもローターを替えれば変わります。定規で測らず、公表されている値を使ってください。
- プロトコルは RCF で記録してください。RPM だけでは別の装置で再現できません。論文の方法が RPM しか書いていない場合は、ローターまで突き止める必要があります。
- アングルローターとスイングローターでは試料の位置が違うため、実効的な半径も違います。
- この計算が扱うのは速度だけです。加速・減速の時間、温度、ブレーキの設定は別の要素で、分離に影響します。
よくある質問
RCF です。ある RPM でかかる力はローターに依存するため、RPM だけでは再現できません。RCF はローターによらず、どの装置でも同じ条件をつくれます。
r_max と r_av は、装置やローターの説明書、メーカーサイトのローター仕様に載っています。自分で測るより、公表値のほうが正確です。
プロトコルが基準にしているほうです。書かれていない場合の慣例は r_max、つまり回転軸からチューブの底までです。ペレットが集まるのがそこだからです。2つが大きく違えば答えも大きく違うので、どちらを使ったかを記録してください。
いいえ、4倍になります。RCF は RPM の二乗に比例します。逆に、力を2倍にするのに必要な RPM は約 1.41 倍、2の平方根です。
使われた装置とローターの型式を調べて半径を確かめ、ここで RCF に換算してください。その RCF を、お手元のローターの半径で RPM に戻せば同じ条件になります。
いいえ。ここでの g は重力加速度の何倍かを表します。1000 × g は重力の1000倍の力という意味で、1000 グラムではありません。