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离心机离心力的概述

离心分离机是利用离心力,分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械,又称离心机。离心分离机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开;或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油);它也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物,例如浓缩、分离气态六氟化铀;利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点,有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。离心分离机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。中国古代,人们用绳索的一端系住陶罐,手握绳索的另一端,旋转甩动陶罐,产生离心力挤压出陶罐中浆果的汁液,这就是离心分离原理的早期应用。工业离心机诞生于欧洲,比如19世纪中叶,先后出现纺织品脱水用的三足式离心机,和制糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些最早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。

      工业离心机按结构和分离要求,可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。分离机仅适用于分离低浓度悬浮液和乳浊液,包括碟式分离机、管式分离机和室式分离机。

      世界上并不存在一种叫做“离心力”的力。离心力是一个假象力,是为了解释牛顿力学在非惯性系中,不成立的问题.其实地球表面的物体由于受到万有引力。平时说的“离心力”是指“离心惯性力”或者“惯性离心力”,总之“惯性”二字绝对不能丢,因为学过大学物理的都知道,“惯性力”并不是真实存在的力,而是在“非惯性参照系”(注意那个“非”字)下,为了方便运算而臆想出来的一个原本不存在的虚幻的“力”。同样的,世界上没有离心力,那是为了方便计算而假设的一个“力”。

      举个例子,一个人坐在车上,车突然右拐,楼主的身子向左倾斜,其实,并没有一个力拉着楼主的身子左倾,楼主身子左倾是因为楼主的下半身由于受椅子的摩擦力作用,被车带动向右拐弯了,而楼主的身子则因为惯性还在保持刚才的运动状态。楼主的下半身随车右拐,而身子保持刚才的运动状态,就导致了楼主感觉左倾。这是左倾产生的原因。但是,如果我们把车选为坐标系,车就是一个做变速(速度方向变了)运动的“非惯性参照系”,相对于车,仿佛有一个“力”向左拉楼主的身体引起了楼主的左倾,为了方便计算,我们就“假设”真的有一个力在向左拉楼主的身体引起楼主的左倾,这个假设存在的力就是“惯性力”。而这个例子中,恰好非惯性系(车)在做圆周运动(拐弯),这个假设存在的“惯性力”的方向是偏离圆心的(因为车“右”拐,人“左”倾嘛),因此,这个“惯性力”就叫“离心惯性力”。

离心力Centrifugal force (F) 离心力作为真实的力根本就不存在,在非惯性系中为计算方便假想的一个力。请看下面的说明:向心力使物体受到指向一个中心点的吸引、或推斥或任何倾向于该点的作用。 笛卡儿把离心力解释为物体保持其“限定量”的一种趋势。它们的区别就是,向心力是惯性参考系下的,而离心力是非惯性系中的力。我们处理物理题时都是在惯性系下(此时牛顿定律才成立),所以一般不用离心力这个概念。 由于根本不是一个情况下的概念,我们无法对他们的方向和大小进行比较。

      F=mω2r ω:旋转角速度(弧度/秒) r:旋转体离旋转轴的距离(cm) m:颗粒质量 相对离心力 Relative centrifugal force (RCF) RCF 就是实际离心力转化为重力加速度的倍数 g为重力加速度(9.80665m/s2)