问题
填空题
如图所示,医学上常用离心分离机加速血液的沉淀,其“下沉”的加速度可这样表示:α=(1-
)rω2,而普通方法靠“重力沉淀”产生的加速度为α′=(1-ρ0 ρ
)g,式子中ρ0,ρ分别为液体密度和液体中固体颗粒的密度,r表示试管中心到转轴的距离,ω为转轴角速度,由以上信息回答:ρ0 ρ
(1)当满足什么条件时,“离心沉淀”比“重力沉淀”快?
(2)若距离r=0.2m,离心机转速度n=3000r/min,求α:α′.(π2≈10g=10m/s2)
答案
(1)比较两个加速度a和a'可知:只要rω2>g,即ω>
,离心沉淀就比重力沉淀快.g r
(2)由角速度ω=2πn=2π×
rad/s=100πrad/s.3000 60
取g=9.8m/s2,则
=a a′
=rω2 g
≈2000.0.2×(100π)2 9.8
可见离心沉淀比重力沉淀快得多.
答:(1)当ω>
,离心沉淀就比重力沉淀快.g r
(2)a:a′的比值为2000.