Калькулятор центрифугирования: RPM ↔ RCF / g

Лабораторный пересчёт · RPM ↔ RCF

Калькулятор центрифугирования

Переводит скорость вращения ротора в относительное центробежное ускорение RCF (×g) и обратно с учётом радиуса центрифугирования. Для чисел можно использовать точку или запятую.

RPM сам по себе не определяет режим центрифугирования: при одинаковых оборотах RCF меняется пропорционально радиусу ротора.

Введите параметры

Направление пересчёта

RPM → RCF / g

RCF / g → RPM

Скорость вращения ротора

об/мин

RPM — число оборотов ротора в минуту.

Радиус центрифугирования, r

см

Используйте эффективный радиус, соответствующий методике или паспорту ротора. Если дано значение в мм, разделите его на 10.

Методика расчёта RPM и RCF

В лабораторных методиках режим центрифугирования может задаваться либо скоростью вращения ротора RPM (обороты в минуту), либо относительной центробежной силой/ускорением RCF, которую обычно записывают как кратность g. В ГОСТ Р 59778-2021 используется обозначение ОЦС и приведена формула через радиус ротора и RPM.

Из RPM в RCF RCF = 1,118 × 10⁻⁵ × r × RPM²

Из RCF в RPM RPM = √(RCF / (1,118 × 10⁻⁵ × r))

Здесь r — радиус центрифугирования в сантиметрах. Коэффициент 1,118 × 10⁻⁵ применим именно при радиусе в сантиметрах и скорости в об/мин. RCF — безразмерное отношение ускорения к стандартному ускорению свободного падения; в практических протоколах результат обычно пишут как, например, «1500 × g».

Как выбрать радиус

Радиус должен соответствовать точке, для которой задан режим в методике или документации ротора. Для ротора со свободно вращающимися стаканами ГОСТ Р 59778-2021 указывает измерение до дна пробирки при её горизонтальном положении. У производителей также встречаются r_min, r_avg и r_max; нельзя автоматически подменять одно значение другим.

Почему одинаковые RPM дают разное g

RCF прямо пропорционален радиусу и квадрату RPM. Поэтому увеличение радиуса в 2 раза удваивает RCF, а увеличение оборотов в 2 раза повышает RCF в 4 раза. Именно поэтому переносить «те же обороты» между роторами без пересчёта некорректно.

Ограничения калькулятора

Калькулятор выполняет только математический пересчёт RPM ↔ RCF и не определяет время, температуру или программу торможения.
Полученное значение не является разрешением эксплуатировать оборудование на таком режиме.
Для рабочего протокола приоритет имеют конкретная методика, СОП и паспорт центрифуги/ротора.
Не превышайте максимальные RPM и RCF, установленные изготовителем для ротора, адаптеров и расходных материалов.

Важно: если в методике указано RCF/×g, а панель центрифуги принимает только RPM, для пересчёта нужен именно радиус используемого ротора. Значение от другого ротора может дать неверный режим.

Источники и технические примечания

ГОСТ Р 59778-2021 — Росстандарт. В приложении В приведён пересчёт ОЦС через RPM и радиус: 1,118 × 10⁻⁵ × RPM² × r при r в сантиметрах; для ротора со свободно вращающимися головками радиус относят к дну пробирки в горизонтальном положении.
ГОСТ 5867-2023 — Росстандарт. Действующий межгосударственный стандарт использует эффективный радиус центрифуги и частоту вращения для задания требуемого относительного центробежного ускорения.
Государственная фармакопея Российской Федерации XV издания — Минздрав России. Используется как актуальный фармакопейный контекст; конкретный режим центрифугирования всегда следует брать из соответствующей фармакопейной статьи или методики.