צֶנְטְרִיפוּגָה (Centrifuge) היא מכשיר שמשמש להפרדה של חומרים זה מזה. בסיבובים מהירים מאד שלה היא גורמת לחומרים כבדים להיצמד לדפנות הסיר ובכך הם מופרדים מהנוזל שבתוכו היו.

על ידי סיבוב הצנטריפוגה במהירות גבוהה, היא מסייעת להפרדת חומרים קטנים אבל כבדים המרחפים בנוזל הקל מהם. החומרים הכבדים יותר, הם חומרים בעלי צפיפות גבוהה יותר, שמצטברים במהלך הסיבובים המהירים קרוב לתחתית המבחנה, בעוד שהחומרים הקלים, או הנוזל הקל, צפים למעלה.

תחילה השתמשו בצנטריפוגות כדי להפריד בחלב מלא לשמנת ולחלב רזה. רק בתחילת המאה ה-20 שוכללה הצנטריפוגה וזכתה למקום מרכזי בתהליכים תעשייתיים ובמעבדות המחקר. כיום היא משמשת בגרסה פשוטה מאד, גם בבית, במכונת הכביסה שלנו ואפילו במטבח. איפה? - בבתים רבים יש מייבשי חסה, שמשתמשים בכוח הצנטריפוגלי כדי להרחיק ממנה את שאריות המים, לאחר השטיפה.

שמה של הצנטריפוגה הוא בעברית: סַרְכֶּזֶת. מקור המילה בלועזית הוא מהשפה הלטינית: "centrum" (מרכז) והמלה "fuga" (ריצה).


הנה הסבר על פעולת הצנטריפוגה (עברית):

https://youtu.be/lK0fpG21npk


עוד על השימוש בצנטרפוגה:

http://youtu.be/9CYaPLIX4VM


עם צנטריפוגה אפשר גם לנקות שמן:

https://youtu.be/Jy32SxgCgHc


ובעזרת אותו עיקרון מייבשים עלי חסה לאחר השטיפה:

https://youtu.be/B5jzwxh0d-M

זוכרים את קרוסלת הריחוף? זוכרים שגופנו נדחף החוצה, אל מחוץ לסיבוב? - האחראי לכך הוא כוח פיזיקלי שנקרא "הכוח הצנטריפוגלי".

משמעות המילה הלטינית "צנטריפוגלי" היא "בורח מהמרכז".

מבחינה פיזיקלית, כל מה שמסתובב סביב ציר כלשהו, נמשך החוצה מהמרכז. אם הכוח שיצרנו, או האנרגיה הסיבובית, חזקים מספיק, הוא יכול לגבור על כוחות אחרים, כמו למשל כוח הכבידה (כוח המשיכה), שמושך אותנו אל הקרקע.

ומשום שהכח הצנטריפוגלי הוא כוח שדוחף אל מחוץ לסיבוב, כל מה שנדרש כדי לנצח אפילו את כוח הכבידה שגורם לכל דבר ליפול אל הקרקע הוא אנרגיה סיבובית מספקת.

על פי עיקרון הכוח הצנטריפוגלי פותחה הצֶנְטְרִיפוּגָה - מכשיר המשמש בתעשיה ובמעבדות מחקר להפרדה של חומרים זה מזה.

הכוח הצנטריפוגלי הוא גם זה שמונע נפילה בנסיעה מהירה על "קיר המוות". זה קורה בזכות הכוח הצנטריפוגלי, ש"מדביק" את המכונית או האופנוע אל הקיר וגורם להם להמשיך ולנסוע על הקיר, מבלי ליפול.

אז העובדה הפיזיקלית המעניינת היא שמהירות הרכב הגבוהה מאפילה על כוח הכבידה, הוא כוח המשיכה של כדור הארץ. .


הנה הסבר של הכוח הצנטריפוגלי (עברית):

http://youtu.be/Fc1J97DUqRo?t=20s


הסבר נוסף של הכח הצנטריפוגלי:

http://youtu.be/gRVIWWJwzfY


והכוח הצנטריפוגלי הוא שגם מאפשר לכלי רכב לנסוע במהירות על מתקן "קיר המוות" ולא ליפול:

http://youtu.be/4aZctbTp5gQ

אם היינו אומרים לכם שאתם נעים במהירות מטורפת של 800 אלף קילומטר לשעה ממש עכשיו, בעת שאתם קוראים את הערך הזה, האם הייתם מאמינים? - אז כן, זו מהירותנו כרגע על פני כדור הארץ שהוא חלק ממערכת השמש, שנעה במהירות זו סביב מרכז הגלקסיה שלנו. הסיבה שאיננו מרגישים בכך היא שאיננו משווים את מהירותנו ביחס לגוף אחר שעומד למשל במקום.

זו דוגמה שמראה את הבסיס לאחת התיאוריות המדעיות החשובות בהיסטוריה - תורת היחסות שהגה אלברט איינשטיין. למעשה יש 2 תורות יחסות: תורת היחסות הכללית ותורת היחסות הפרטית.

בתורת היחסות חזה איינשטיין למשל, שכוח הכבידה של גופים גדולים יוכל למשוך אפילו את קרני האור. אפילו גוף גדול כמו השמש יוכל, כך חזה איינשטיין, להטות את קרני האור העוברות קרוב אליו. המדהים הוא שחוקרים שבדקו את התחזית שלו, קבעו על פי מדידות מדויקות ביותר, שאכן קרני האור הוטו לכיוון השמש בעת שעברו בקרבתה!

אם תרצו ללמוד יותר על תורת היחסות - לחצו על אייקון ויקיפדיה שבערך והרחיבו את הידע שם. אנו נאמר רק שתורת היחסות הפרטית גורסת שמהירות האור קבועה בכל מערכת ייחוס. אחת התוצאות המפתיעות הנובעות מהנחה זו היא שאין זמן ומרחב מוחלטים - ככל שמערכת ייחוס נעה במהירות גבוהה יותר (עם מהירות האור כחסם עליון), ממד האורך של המערכת בכיוון התנועה מתכווץ ביחס לצופה נייח, והזמן המקומי שלה מתקדם לאט יותר מנקודת מבטו של אותו צופה.


הנה סיפור הזמן המשתנה לפי איינשטיין בהתייחס למהירות למשל (מתורגם):

https://youtu.be/R3tbVHlsKhs


הסבר של 7 דקות על תורת היחסות (מתורגם):

http://youtu.be/NUAUZ1v4iAs


סרטון קצר שמסביר את היחסות בצורה של 2 ברקים הפוגעים ברכבת:

http://youtu.be/wteiuxyqtoM?t=5s


עוד סרטון שמציג את התיאוריה של היחסיות שהגה אלברט איינשטיין:

http://youtu.be/uTO1kxxlkpw?t=6s


וסרט תיעודי על היחס בין עבר, הווה ועתיד, המתקיימים זה לצד זה:

https://youtu.be/vrqmMoI0wks?long=yes