Stokes lag

År 1851 härledde George Stokes , som löste Navier-Stokes ekvation , ett uttryck för friktionskraften (även kallad dragkraft ) som verkar på sfäriska föremål med mycket små Reynolds-tal (t.ex. mycket små partiklar) i en viskös vätska i vila:

var

 är friktionskraften, även kallad Stokeskraften,  är radien för ett sfäriskt föremål,  är vätskans dynamiska viskositet ,  är partikelns hastighet.

Om partiklar faller i en trögflytande vätska under sin egen tyngd, uppnås en stabil hastighet när denna friktionskraft, tillsammans med Arkimedeskraften, är exakt balanserad av tyngdkraften . Även om Arkimedes-lagen i den klassiska formuleringen endast är giltig i det statiska fallet, och inte för rörliga kroppar [1] , i detta fall behåller uttrycket för Arkimedesstyrkan sin traditionella form. Den resulterande (Stokes) hastigheten är

var

 är partikelns steady-state hastighet (m/s) (partikeln rör sig nedåt om , och uppåt i fallet ),  är partikelradien (m),  — fritt fallacceleration (m/s²),  — partikeldensitet ( kg/m³),  är vätskans densitet (kg/m³),  är vätskans dynamiska viskositet (Pa s).

Se även

• Sedimentationsanalys
• Navier-Stokes ekvationer
• Friktion

Länkar

1. ↑ Manida S. N. Archimedes' lag för accelererande kroppar Arkiverad 27 december 2017 på Wayback Machine .