جهاز الطرد المركزي
30 Questions
0 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

ما هي الوظيفة الرئيسية للجهاز الطرد المركزي؟

  • تسريع التفاعلات الكيميائية
  • تحليل السوائل الكيميائية
  • تبريد المواد السائلة
  • فصل المواد الصلبة عن المواد السائلة (correct)

ما هي القوة التي يتم استخدامها في عمل الجهاز الطرد المركزي؟

  • قوة الطرد المركزي (correct)
  • قوة الجاذبية
  • قوة الدفع
  • قوة الاحتكاك

كيف يتم فصل السوائل ذات الكثافة المختلفة باستخدام الجهاز الطرد المركزي؟

  • عن طريق الترسيب (correct)
  • عن طريق الكثافة
  • عن طريق التسامي
  • عن طريق التبخر

أي من العبارات التالية صحيحة بشأن الجهاز الطرد المركزي؟

<p>يستخدم لفصل المواد السائلة بمختلف الكثافات (A)</p> Signup and view all the answers

ما الذي يحدث عندما يقوم الجهاز الطرد المركزي بالدوران؟

<p>تتكون قوة طرد مركزي تفصل المواد (D)</p> Signup and view all the answers

ما هي صيغة حساب السرعة الزاوية (ω) لجسم دوار؟

<p>$ rac{2eta rpm}{60}$ (D)</p> Signup and view all the answers

بغض النظر عن ما يمثل 'rpm' في صيغة السرعة الزاوية ، ما هو؟

<p>عدد الدوران في الدقيقة. (D)</p> Signup and view all the answers

ما القيمة المعطاة للثابت π في صيغة السرعة الزاوية؟

<p>3.1416 (A)</p> Signup and view all the answers

أي من العبارات التالية تصف السرعة الزاوية بشكل صحيح؟

<p>هي معدل دوران الجسم بالمقياس الزاوي. (C)</p> Signup and view all the answers

كيف يتم حساب السرعة الزاوية باستخدام نصف القطر (R)؟

<p>ω = $ rac{2 imes π imes R}{rpm}$ (B)</p> Signup and view all the answers

ما الذي يؤدي إلى توازن بين قوة الترسيب والقوى المعاكسة؟

<p>المعادلات المختلفة والتوازنات (C)</p> Signup and view all the answers

أي من هذه التقنيات تُستخدم لتحديد معاملات الترسيب والكتل الجزيئية؟

<p>تقنية الطرد المركزي التحليلية (D)</p> Signup and view all the answers

ما هي الوظيفة الأساسية للطرد المركزي التحضيري؟

<p>حساب الوقت اللازم لترسيب الجزيئات (A)</p> Signup and view all the answers

ما هي العناصر الأساسية التي تحتاجها لقياس الخصائص الميكانيكية للجزيئات المذابة؟

<p>القوى والحركة الديناميكية (B)</p> Signup and view all the answers

لماذا تُعتبر معادلات الطرد المركزي مهمة في التحليل المنهجي للعينات؟

<p>للتوازن بين قوى مختلفة لمعرفة السلوك السلوكي للجزيئات (D)</p> Signup and view all the answers

ما الذي يحدث عند غياب تدرج الكثافة في جهاز الطرد المركزي؟

<p>تظل الطبقات غير مستقرة تحت تأثير الجاذبية (B)</p> Signup and view all the answers

ما هو السبب الرئيسي لعدم استقرار الطبقات في جهاز الطرد المركزي بدون تدرج الكثافة؟

<p>تأثيرات الجاذبية وحدها (C)</p> Signup and view all the answers

في عملية الطرد المركزي، ما الدور الذي يلعبه تدرج الكثافة؟

<p>يساعد في استقرار الطبقات المنفصلة (A)</p> Signup and view all the answers

ما هي النتيجة المحتملة لعدم وجود تدرج كثافة أثناء الطرد المركزي؟

<p>فشل في فصل المكونات المختلفة (A)</p> Signup and view all the answers

ما العوامل التي تؤثر على استقرار الطبقات المنفصلة في جهاز الطرد المركزي؟

<p>الكثافة ودرجة الحرارة (D)</p> Signup and view all the answers

ما هي التقنية المستخدمة لتنقية البروتينات والأحماض النووية؟

<p>الكروماتوغرافيا (D)</p> Signup and view all the answers

كيف تتغير تركيزات المذاب في أنبوب الكروماتوغرافيا؟

<p>تزداد من أعلى إلى أسفل الأنبوب (B)</p> Signup and view all the answers

ما الذي يهدف إليه استخدام الكروماتوغرافيا بشكل رئيسي؟

<p>فصل وتحليل المكونات (A)</p> Signup and view all the answers

ما هو المبدأ الأساسي وراء عمل الكروماتوغرافيا؟

<p>الامتزاز (D)</p> Signup and view all the answers

أي من الخيارات التالية يعبر عن موقع المذاب في الأنبوب بشكل طبيعي؟

<p>من أعلى إلى أسفل الأنبوب (B)</p> Signup and view all the answers

ما تأثير زيادة الكتلة على معامل الترسيب (s) لجسيم معين؟

<p>يزيد من معامل الترسيب (D)</p> Signup and view all the answers

ما هو تأثير الهياكل أكثر كثافة على معامل الترسيب لجسيم مماثل في الكتلة؟

<p>يؤدي إلى زيادة معامل الترسيب (D)</p> Signup and view all the answers

ماذا تعني المعادلة 𝐬 = 𝛂M(1-vp) في سياق معامل الترسيب؟

<p>إنها تحدد العلاقة بين الكتلة والقوة المؤثرة (D)</p> Signup and view all the answers

ما هو الدور الذي تلعبه القوة الطاردة في معامل الترسيب؟

<p>تمكن من تسريع عملية الترسيب (C)</p> Signup and view all the answers

كيف يؤثر معامل الاحتكاك على معامل الترسيب (s) للجزيئات ذات الكتلة المتساوية؟

<p>يقلل من معامل الترسيب (D)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

الجهاز الطبي

أداة تُستخدم في الرعاية الصحية لفحص أو علاج حالة طبية.

المرحلة الثانية

تصنيف للأجهزة الطبية في بعض الدول يشير إلى أنواع معينة من الأجهزة.

القوة الطاردة المركزية

القوة التي تُؤثّر على الأجسام عندما تدور حول نقطة محورية.

فصل المواد

عملية فصل مكونات مخلوط باستخدام قوى مختلفة.

Signup and view all the flashcards

كيف تعمل الطرد المركزي؟

يستخدم الطرد المركزي القوة الطاردة المركزية لفصل المواد الصلبة المعلقة في سائل أو سوائل ذات كثافات مختلفة.

Signup and view all the flashcards

النصف القطر (R)

المسافة من مركز الدائرة إلى أي نقطة على محيطها.

Signup and view all the flashcards

السرعة الزاوية (ω)

معدل دوران جسم ما، يقاس بالراديان في الثانية.

Signup and view all the flashcards

الدورات في الدقيقة (rpm)

عدد الدورات الكاملة التي يقوم بها جسم ما في الدقيقة الواحدة.

Signup and view all the flashcards

π (باي)

ثابت رياضي يساوي تقريباً 3.1416.

Signup and view all the flashcards

معادلة السرعة الزاوية

2𝜋𝑟𝑝𝑚 / 60

Signup and view all the flashcards

قوة الترسيب

القوة التي تدفع الجسيمات إلى الأسفل في سائل بسبب الجاذبية الأرضية.

Signup and view all the flashcards

قوى مقاومة

القوى التي تعارض حركة الجسيمات في سائل، مثل الاحتكاك بين الجسيمات والسائل.

Signup and view all the flashcards

التوازن بين القوى

عندما تتساوى قوة الترسيب وقوى المقاومة، يصبح الجسيم في حالة توازن ولا ينزل أو يصعد.

Signup and view all the flashcards

الترسيب التحضيري

تقنية تستخدم لفصل الجسيمات وفقًا لحجمها وكتلتها باستخدام القوة الطاردة المركزية.

Signup and view all the flashcards

التحليل الطرد المركزي

تقنية تستخدم لقياس معاملات الترسيب والكُتَل الجزيئية للمُركّبات المذابة.

Signup and view all the flashcards

التدرج الكثافة

هو تغيّر تدريجي في تركيز مادة معينة في محلول، مما يؤدي إلى اختلاف كثافة المحلول على طول مسار معين.

Signup and view all the flashcards

التجزيء بالطرد المركزي للتدرج الكثافة

هو تقنية تُستخدم لفصل المكونات ذات الكثافات المختلفة في محلول، باستخدام طرد مركزي لتشكيل تدرّج كثافة.

Signup and view all the flashcards

عدم استقرار العصابات

عندما تكون الموادّ غير منفصلة بوجود تدرج كثافة، فإنّ الشرائط التي تُكوّنها ستكون غير مستقرة وتتعرّض للتراكم الغير متجانس.

Signup and view all the flashcards

أهمية التدرج الكثافة في الطرد المركزي؟

يحافظ التدرج الكثافة على استقرار الأنظمة المُفرّقة في الطرد المركزي، ويمنع تجمع المواد في قاع أنبوب الطرد المركزي.

Signup and view all the flashcards

ما الذي يحدث للعصابات عند غياب التدرج الكثافة؟

ستُصبح العصابات غير مستقرة وتتشكّل طبقات غير متجانسة لا يمكن فصلها بشكل فعال.

Signup and view all the flashcards

معامل الترسيب (s)

قياس سرعة ترسب الجسيمات في مجال طرد مركزي، يُستخدم لتمييز الأنواع المختلفة.

Signup and view all the flashcards

العوامل المؤثرة على معامل الترسيب (s)

تُؤثّر كتلة الجسيم وكثافته وشكله على معامل الترسيب.

Signup and view all the flashcards

تأثير كتلة الجسيم على معامل الترسيب

كلما زادت كتلة الجسيم، زاد معامل الترسيب (s) ، لأن قوة الترسيب تتناسب طرديًا مع الكتلة.

Signup and view all the flashcards

تأثير شكل الجسيم على معامل الترسيب

كلما كان الجسيم أكثر انضغاطًا، زاد معامل الترسيب (s) ، لأن مقاومة السائل للسقوط تكون أقل.

Signup and view all the flashcards

طرد مركزي

تقنية تُستخدم لفصل الجسيمات الصغيرة (مثل البروتينات أو الخلايا) على أساس حجمها وكثافتها عن طريق تطبيق قوة طاردة مركزية.

Signup and view all the flashcards

الترسيب التفاضلي

تقنية شائعة لفصل الجزيئات بناءً على حجمها وكثافتها عن طريق استخدام القوة الطاردة المركزية.

Signup and view all the flashcards

فصل الحمض النووي

يمكن استخدام الطرد المركزي لفصل الحمض النووي عن خلايا أو أنسجة عن طريق استخدام طرق الترسيب التفاضلي.

Signup and view all the flashcards

التدرج الكثافة للحمض النووي

يُستخدم تدرج كثافة سكر (مثل سكر سيروز أو كلوريد السيزيوم) لفصل الحمض النووي حسب حجمه وكثافته.

Signup and view all the flashcards

تطبيقات الطرد المركزي في علم الأحياء

تُستخدم تقنية الطرد المركزي على نطاق واسع في علم الأحياء لِفصل الخلايا، المُكونّاتِ الخلوية، الِبروتينات، والأحماضِ النووية.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Centrifugation

  • Centrifugation uses centrifugal force, generated by rotation, to separate substances with differing densities.
  • This force significantly exceeds gravitational force, enabling controlled separation.
  • Commonly used in labs to separate components in biological liquids, like blood cells (red, white) and platelets.
  • Also used for separating solids from solutions, and to separate different macromolecules based on their mass or density.
  • Applications include separating components for testing and clinical treatments.
  • Two main uses are separating solid matter from dissolved solutes (pellet and supernatant) and separating macromolecules with differing masses or densities.
  • Ultrafiltration is another process sometimes driven by centrifugal force.

Parts of a Centrifuge

  • Control Panel: Includes on/off switch, timer, speed controls, temperature control (refrigerated centrifuges), and vibration/safety mechanisms.
  • Refrigeration System: (in refrigerated centrifuges) to maintain stable temperature for sensitive samples.
  • Vacuum System: (in ultracentrifuges, not always included) is for higher speed centrifuges.
  • Base: The supporting structure of the centrifuge.
  • Cover: The protective outer part.
  • Casing: The enclosure to prevent spillage.
  • Electric Motor: Powers the rotation of the centrifuge.
  • Rotor: Holds centrifuge tubes (fixed angle, swinging bucket, vertical, almost vertical).
  • Drive Shaft: Connects the motor to the rotor.
  • Many centrifuge models have variation in design and control mechanisms.

Types of Rotors

  • Fixed Angle: Particles sediment quickly and take less time to settle. Widely used.
  • Swinging Buckets: Offers a larger separation distance for density gradients to allow for better separations. Helps with separating supernatant without disturbing the pellete.
  • Vertical Tube: Maintains samples parallel to the rotation axis, making sure bands are separated across the diameter rather than the length of the tube.
  • Almost Vertical Tube: Is designed for gradient centrifugation when some components don't participate in the gradient.

Operation Principle

  • Centrifuges apply Newton's law of motion.
  • Rotating samples experience a centripetal force that results in particles separating based on density.
  • Particles of denser substance will settle at the bottom of centrifuge tube more quickly. Lighter particles will take more time.

Centrifugal Force Concept

  • The force is related to mass (m), angular speed (ω), and radius (R) of the rotor.
  • Tangential speed depends on the radius of rotation (R) and the angular speed (ω) - VT=Rω (centrifugal force).

Interacting Forces

  • Sedimenting Force (mw²r): Pushes particles towards the bottom due to centrifugal force.
  • Flotation Force (mw2rvp): Opposes the sedimenting force, due to the fluid's density.
  • Frictional Resistance (fv): Counteracts motion through the solution, resisting the particle's movement.
  • Diffusion: Acts to counter uneven concentration distributions when dissolved molecules settle.

Density Gradient Centrifugation

  • Separates substances of different density when placed into density gradient solutions.
  • Layers of concentrated solutions can not form a properly stratified layer in the centrifuge by their own due to instability caused by gravity and convection.
  • A density gradient is required to stop mixing through gravity and convection.

Different Types of Centrifugation

  • Preparative: Calculates how long it will take the matter to sediment
  • Analytic: Determines the molecular mass of separated matter.
  • Zonal: Separates based on sedimentation rates creating separate bands.
  • Isopycnic: Separates substances based on their density equilibrium with the separation liquid.

Important Note

  • Centrifuge types and specific uses can vary. Always refer to the manual for your specific centrifuge.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

Description

اختبر معلوماتك حول جهاز الطرد المركزي وآلية عمله. يتضمن هذا الاختبار أسئلة حول القوى المستخدمة، سرعة الدوران، وفصل السوائل ذات الكثافات المختلفة. مثالي للطلاب والمختصين المهتمين بالفيزياء والكيمياء.

More Like This

Use Quizgecko on...
Browser
Browser