Legea lui Stokes

În 1851, George Stokes , rezolvând ecuația Navier-Stokes , a derivat o expresie pentru forța de frecare (numită și forță de tracțiune ) care acționează asupra obiectelor sferice cu numere Reynolds foarte mici (de exemplu, particule foarte mici) într-un fluid vâscos în repaus:

Unde

 este forța de frecare, numită și forța Stokes,  este raza unui obiect sferic,  este vâscozitatea dinamică a lichidului,  este viteza particulei.

Dacă particulele cad într-un fluid vâscos sub propria greutate, atunci se atinge o viteză în stare de echilibru atunci când această forță de frecare, împreună cu forța lui Arhimede, este echilibrată exact de forța gravitației . Deși în formularea clasică legea lui Arhimede este valabilă doar în cazul static, și nu pentru corpurile în mișcare [1] , în acest caz expresia pentru forța lui Arhimede își păstrează forma tradițională. Viteza rezultată (Stokes) este

Unde

 este viteza în regim de echilibru a particulei (m/s) (particula se mișcă în jos dacă , și în sus în cazul ),  este raza particulei (m),  — accelerația în cădere liberă (m/s²),  — densitatea particulelor (kg/m³),  este densitatea lichidului (kg/m³), este vâscozitatea  dinamică a fluidului (Pa s).

Vezi și

Link -uri

  1. Legea lui Manida S. N. Arhimede pentru accelerarea corpurilor Arhivată 27 decembrie 2017 la Wayback Machine .