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wie wir dieses Thema behandeln und wie unsere Eselsbrücken aussehen:

Zentrifuge
Basiswissen
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Allgemeines
Zentrifugieren als Trennverfahren
Karussell-Besitzer trennt Münzen
Eine Zentrifuge ist ein technisches Gerät, das die Bestandteile von Suspensionen, Emulsionen und Gasgemischen trennen kann.
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Allgemeines
Ausnutzung der Massenträgheit der Gemischbestandteile
Träger Karussel-Besitzer
Beim Zentrifugieren macht man sich die unterschiedlichen Trägheitsmomente der Bestandteile des Gemischs zunutze.
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Allgemeines
Beschleunigen der Probe in Kreisbewegung
Karussell dreht sich schnell im Kreis
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Zentripetal- und Zentrifugalkraft
Zentripetalkraft zum Mittelpunkt hin
Muskel-Zebra & Pedal in Mitte
Die Zentripetalkraft ist die Kraft, die aufgewendet werden muss, um die sich drehenden Proben-Gläschen auf einer Kreisbahn zu halten. Die Zentripetalkraft wirkt also Richtung Mittelpunkt der Zentrifuge (lat. centrum = "Mittelpunkt" und petere = "streben zu”).
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Zentripetal- und Zentrifugalkraft
Zentrifugalkraft (Fliehkraft) vom Mittelpunkt weg
Flucht-Zebra (flieht) zum Notausgang
Nach Newtons 3. Grundgesetz der Bewegung (“Kraft = Gegenkraft”) gilt: Da das Probenglas von der Zentripetalkraft Richtung Mittelpunkt gezogen wird, muss auch eine genau gleich große Gegenkraft existieren. Diese sog. Zentrifugalkraft/Fliehkraft richtet sich weg vom Mittelpunkt (lat. centrum= "Mittelpunkt", fugere= "fliehen”).
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Expertenwissen
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Allgemeines
Symmetrische Gewichtsbeladung
Zwei Karussell-Insassen genau gegenüber
Durch eine symmetrische Gewichtsbeladung des Rotors verhindert man das Entstehen einer Unwucht, die zu Vibrationen, schnellerem Verschleiß oder gar Defekt der Zentrifuge führen kann.
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Zentripetal- und Zentrifugalkraft
Zentrifugalkraft = Scheinkraft
Lichtschein des Flucht-Zeichens
Die Zentrifugalkraft bezeichnet man als Scheinkraft, weil sie von der Wahl des Bezugssystems abhängt, aus dem der physikalische Vorgang beobachtet wird. In einem beschleunigten Bezugssystem, z.B. einer rotierenden Zentrifuge, wirkt die Kraft. In einem nicht beschleunigten System wirkt sie hingegen nicht.
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Bahngeschwindigkeit
Tangentiale Bewegung d. Körpers nach außen mit v
Vogelstrauß hat Kind auf Rücken
Hört die Zentripetalkraft auf zu wirken, so wirkt nach dem 3. Newtonschen Gesetz (Kraft = Gegenkraft) auch die Zentrifugalkraft nicht mehr. Übrig bleibt dann die Bahngeschwindigkeit. Der Körper, der bis dahin auf der Kreisbahn gehalten wurde, bewegt sich dann tangential nach außen mit der Geschwindigkeit v.
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