“離心機(jī)”這個(gè)詞可能會(huì)讓人聯(lián)想到太空船，白色西服以及科幻小說中的所有事物，但是它的真正含義是什么？離心機(jī)如何工作？將離心機(jī)帶入教室可以為新型科學(xué)學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)打開大門，因此，這里是您需要了解的有關(guān)離心機(jī)的所有信息。
離心力是從中心點(diǎn)向外作用在對(duì)象上的旋轉(zhuǎn)力。換句話說，假設(shè)您在一個(gè)操場(chǎng)上，坐在一個(gè)朋友正在以越來越快的速度旋轉(zhuǎn)的回旋處。您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，您開始從中心桿滑向回旋處的外邊緣。如果不握住電線桿或另一根突出的滑軌，則可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備完全飛出。這是離心力的一個(gè)示例，因?yàn)樵摿?shí)質(zhì)上是將您推離旋轉(zhuǎn)的中心軸（在本例中為極點(diǎn)）。如果有旋轉(zhuǎn)力將您推向回旋處，則稱為向心力。
知道了這一點(diǎn)，離心就是將離心力施加到物體或物質(zhì)上的動(dòng)作。通常，在化學(xué)或分子生物學(xué)等科學(xué)*域中，離心法用于 分離密度 不同的分子。將包含兩種不同分子的物質(zhì)置于溶液中，并放入所謂的離心機(jī)中。然后，離心機(jī)快速旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生我們前面提到的離心力。然后，這導(dǎo)致分子分離。
就像您將被迫朝向游樂場(chǎng)回旋處的外邊緣，而您的朋友（抓住中心極）則不會(huì)那樣，某些密度的分子被迫向離心機(jī)的外邊緣，而其他分子則保持更靠近中心軸旋轉(zhuǎn)。在實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)中，通常在液體溶液中測(cè)試顆粒，較重的顆粒或密度較大的顆粒會(huì)沉到溶液的底部，而較輕或密度較小的顆粒會(huì)浮到頂部。
如您現(xiàn)在所知，離心機(jī)是將離心力施加到科學(xué)家可能希望分離的物質(zhì)上的機(jī)器。例如，血細(xì)胞和血漿。這是兩種密度不同的物質(zhì)，共同構(gòu)成我們的血液。當(dāng)放置在離心機(jī)上并受到 離心力作用時(shí)，它們會(huì)分開，從而更容易與每個(gè)人單獨(dú)工作。
信不信由你，離心機(jī)不僅在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)，而且經(jīng)常在我們自己的家中發(fā)現(xiàn)！實(shí)際上，洗衣機(jī)是離心機(jī)的類型。在旋轉(zhuǎn)周期中，您的濕衣服和水是洗衣機(jī)離心機(jī)試圖分離的兩種物質(zhì)。因此，它快速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生了從其中心向外移動(dòng)的力。這種離心力將您的衣服拉向洗衣機(jī)的邊緣，該邊緣通常被小孔覆蓋。
一旦將其壓在機(jī)器側(cè)面，便會(huì)從衣服上吸水。這就是為什么當(dāng)您將它們?nèi)〕鰰r(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)所有衣服都粘在洗衣機(jī)的側(cè)面。這也是當(dāng)您將衣服放入烘干機(jī)或掛在晾衣繩上時(shí)，衣服不浸水的原因。因此，下次您要記住離心機(jī)是什么或如何工作時(shí)，只需記住洗衣機(jī)即可。
我們之前提到過血液分離，但讓我們進(jìn)一步深入。離心機(jī)zui常見的用途之一是從血漿中分離紅細(xì)胞。當(dāng)醫(yī)生需要將血漿輸注到患者體內(nèi)或僅檢測(cè)紅細(xì)胞異常時(shí)，這可以派上用場(chǎng)。
離心機(jī)也可以幫助宇航員學(xué)習(xí) 承受極大的力量。盡管旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并不能真正反映出他們?cè)谔罩兴?jīng)歷的運(yùn)動(dòng)，但是當(dāng)它們綁在大型離心機(jī)的外板上時(shí)，施加在他們身上的壓力可以模擬航天飛機(jī)在航天飛機(jī)起飛過程中感受到的力。下車，然后重新進(jìn)入。
離心機(jī)和類似設(shè)備，例如 旋轉(zhuǎn)器，可以為學(xué)生，特別是那些可能難以掌握某些主題的學(xué)生，提供動(dòng)手實(shí)踐的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。在化學(xué)和生物學(xué)教室中，臺(tái)式離心機(jī)可用于任何涉及溶劑，溶液，混合物以及細(xì)胞或物質(zhì)分離的課程。這是將復(fù)雜的想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)并提供演示的好方法，這些演示將通過分配的閱讀和講座來強(qiáng)化他們的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
在教室中使用臺(tái)式離心機(jī)的另一個(gè)好處是，它們可以幫助學(xué)生了解準(zhǔn)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的重要性。為了使離心機(jī)正常工作，重要的是要知道密度以外的其他因素也會(huì)影響結(jié)果。溫度和旋轉(zhuǎn)速度也起作用。讓學(xué)生使用離心機(jī)可以幫助他們練習(xí)在開始使用機(jī)器之前在實(shí)驗(yàn)中盤點(diǎn)每個(gè)細(xì)節(jié)。
離心是一門引人入勝的主題，對(duì)于對(duì)分子生物學(xué)，物理學(xué)，化學(xué)或科學(xué)*域感興趣的任何人來說，離心學(xué)都是必不可少的。通過動(dòng)手學(xué)習(xí)體驗(yàn)可以很好地把握它，這就是為什么將臺(tái)式離心機(jī)帶入教室可以幫助學(xué)生以更切實(shí)的方式理解這一非常有用的過程的原因。既然您已經(jīng)掌握了離心機(jī)的所有基本知識(shí)，那么下次有人問“離心機(jī)是如何工作的”時(shí)，您就可以對(duì)自己的回答充滿信心。
