Convertidor de RPM a fuerza g (RCF) y de RCF a RPM para tu centrífuga
Convierte las RPM de una centrífuga a fuerza g (RCF) y al revés para cualquier radio de rotor (cm, mm o pulgadas), ajusta el tiempo si tu rotor gira más lento y obtén el factor k, el tiempo de sedimentación, la g en r-mín y una gráfica.
Cómo funciona
RCF (× g) = 1.118 × 10⁻⁵ × r (cm) × rpm² · rpm = √( RCF ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × r) ) · t₂ = t₁ × RCF₁ ÷ RCF₂ · k = 2.533 × 10¹¹ × ln(r-máx ÷ r-mín) ÷ rpm² · t (h) = k ÷ S · t₂ = t₁ × k₂ ÷ k₁
Una centrífuga no sabe de fuerzas g: solo gira a cierto número de revoluciones por minuto. La fuerza que siente la muestra depende de qué tan lejos está del eje, porque la aceleración centrípeta es ω²r; al expresar ω en rpm y r en centímetros y dividir entre la gravedad estándar aparece la constante 1.118 × 10⁻⁵. Como cada rotor coloca los tubos a un radio distinto, los protocolos deben indicar la fuerza centrífuga relativa (RCF), y este convertidor te da la velocidad que la reproduce en tu rotor; puedes escribir el radio en cm, mm o pulgadas. Si tu rotor no alcanza la fuerza g del protocolo, «Ajustar el tiempo» mantiene constante el producto g × tiempo, una buena regla práctica para sedimentar; si conoces el factor k de ambos rotores, también ves el cálculo más exacto t₂ = t₁ × k₂ ÷ k₁. El factor k depende del cociente entre el radio máximo y el mínimo, así que una columna de líquido larga tarda más en clarificarse; con el coeficiente de sedimentación en svedbergs da el tiempo de sedimentación en horas. En «Más opciones» puedes comparar con otro rotor y recibir avisos si superas la velocidad nominal del rotor o la fuerza g que resiste el tubo.
Ejemplo resuelto
Ana tiene una microcentrífuga con r-máx = 8 cm. A 10,000 rpm obtiene 1.118 × 10⁻⁵ × 8 × 10,000² ≈ 8,944 × g. Su protocolo pide 12,000 × g, así que programa √(12,000 ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × 8)) ≈ 11,583 rpm; con r-mín = 4.5 cm, el factor k a esa velocidad es de unos 1,086. Si solo pudiera usar 10,000 rpm, un paso de 10 minutos a 12,000 × g se convertiría en 10 × 12,000 ÷ 8,944 ≈ 13.4 minutos.
Fuentes: Beckman Coulter — Relative centrifugal field · Eppendorf — Transferring centrifugation parameters from a protocol
Preguntas frecuentes
¿Qué radio debo usar?
El r-máx, la distancia del eje al fondo del tubo, que es donde se forma el sedimento (pellet); es la convención para reportar la RCF. Los fabricantes indican r-máx, r-mín y a veces r-promedio; si escribes el r-mín, la calculadora también muestra la fuerza g en r-mín y en r-promedio.
¿Qué hago si mi rotor no alcanza las rpm que indica la calculadora?
Nunca rebases la velocidad nominal del rotor. Usa un rotor de mayor radio o centrifuga más tiempo: elige «Ajustar el tiempo», escribe la fuerza g y el tiempo del protocolo y la velocidad que sí puedes usar. Para muchas muestras la sedimentación depende aproximadamente de g × tiempo, así que 8,000 × g durante 15 min ≈ 12,000 × g durante 10 min.
¿Cómo convierto g a rpm a mano?
Despeja de la fórmula: rpm = √(RCF ÷ (1.118 × 10⁻⁵ × r)), con r en centímetros. Para 1,000 × g en un rotor de 8 cm: √(1,000 ÷ 0.00008944) ≈ 3,344 rpm.
¿Para qué sirve el factor k?
Mide qué tan eficiente es un rotor para sedimentar partículas a cierta velocidad: el tiempo de sedimentación en horas es k ÷ S, donde S es el coeficiente de sedimentación en svedbergs. También sirve para pasar un protocolo de un rotor a otro: t₂ = t₁ × k₂ ÷ k₁.
Calculadoras relacionadas
Fórmulas estándar de laboratorio y convenciones de protocolos de referencia (Sambrook, Bio-Rad, Thermo Fisher). Sigue el manual de tu kit o equipo cuando difiera y valida con controles: esta herramienta no sustituye la capacitación ni los procedimientos de seguridad del laboratorio.