什麼是離心機 RCF 計算器?
這個工具可將離心機的轉速(RPM,每分鐘轉數)換算成相對離心力(RCF),也就是俗稱的 g 力。實驗流程之所以普遍以 RCF 來標示離心條件,是因為它把轉子半徑一併納入考量——兩台離心機即使設定相同的 RPM,只要轉子大小不同,所施加的力道就可能天差地遠。改用 RCF 而非 RPM 來記錄條件,能讓實驗結果在不同儀器之間都能重現。
使用方式
輸入轉速(RPM)以及以毫米(mm)為單位的轉子半徑(從轉子軸心量到試管底部或樣本最外緣的距離)。計算器會在內部自動將半徑換算成公分,並回傳以地球重力倍數(× g)表示的 RCF 數值。
公式解析
兩者的關係為
RCF = 1.118 × 10^{-5} × r × RPM^{2}
其中 r 為旋轉半徑(單位:公分)。常數 1.118 × 10^{-5} 已把角速度與重力加速度之間的換算因子全部整合在一起。由於 RPM 是平方項,轉速加倍,離心力就會變成四倍;而 RCF 與半徑則僅呈線性關係。
實際範例
假設一台微量離心機以 10,000 RPM 運轉,轉子半徑為 80 mm(即 8 cm):
RCF = 1.118 × 10^{-5} × 8 × 10,000^{2} = 1.118 × 10^{-5} × 8 × 100,000,000 = 8,944 × g
也就是說,樣本所承受的力約為重力的 8,944 倍。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
半徑該從軸心量起,還是從試管尖端量起?
請使用最大半徑——從軸心量到樣本最外緣(試管底部)的距離——這樣得到的才是樣本所承受的最大力道。
為什麼要把 mm 換算成 cm?
經典常數 \(1.118 \times 10^{-5}\) 是以公分為半徑單位所定義的,因此本計算器會將你輸入的毫米數值除以 10。
可以從 RCF 反推回 RPM 嗎?
可以——將公式重新整理為 $$\text{RPM} = \sqrt{\frac{\text{RCF}}{1.118 \times 10^{-5} \times r}}$$ 即可。