Question

醫(yī)學上常用離心分離器加速血液的沉淀，試分析說明：為什么“離心沉淀”比“重力沉淀”快?

Answer 1

答案：略
解析：

關于離心分離裝置如圖所示，當離心分離器帶著試管繞豎直軸高速旋轉時，兩個試管幾乎處于水平位置，如圖所示，只需將兩種沉淀的加速度進行比較，就可比較其沉淀的快慢． (1)關于離心沉淀：設試管中液體的密度為，內有密度為r 、體積為D V的微小顆粒，其中，當離心分離器帶著試管高速旋轉時，試管中與轉軸相距r、體積為ΔV的液滴做圓周運動，向心力為這個向心力肯定是周圍的液體所提供的，而“懸浮”在試管中的體積為DV，密度為的微小顆粒，它若處在該處，隨離心分離器旋轉時所需向心力為而周圍液體所能提供向心力只有，因為，所以，就是說周圍液體對小顆粒產(chǎn)生作用力小于它所需的向心力，微粒便向管底“下沉”，其下沉加速度為(不計液體對微小顆粒的粘滯阻力) (2)關于“重力沉淀”：液體中的微小顆粒的重力為G=r D Vg，而所受浮力為，則微粒下沉的加速度為 (3)比較以上兩個加速度可以發(fā)現(xiàn)，只要，即，離心沉淀就比重力沉淀快．