Stokes törvénye

1851 - ben George Stokes , megoldva a Navier-Stokes egyenletet , levezette a nagyon kis Reynolds-számú (például nagyon kis részecskék) gömb alakú tárgyakra ható súrlódási erőt (más néven húzóerőt) egy viszkózus folyadékban nyugalmi állapotban:

ahol

 a súrlódási erő, más néven Stokes-erő,  egy gömb alakú tárgy sugara,  a folyadék dinamikus viszkozitása ,  a részecske sebessége.

Ha a részecskék saját súlyuk alatt beleesnek egy viszkózus folyadékba, akkor állandó sebességet érünk el, amikor ezt a súrlódási erőt az Archimedes-erővel együtt pontosan kiegyenlíti a gravitációs erő . Bár a klasszikus megfogalmazásban az Archimedes-törvény csak statikus esetben érvényes, mozgó testekre nem [1] , ebben az esetben az Arkhimédész-erő kifejezés megőrzi hagyományos formáját. Az így kapott (Stokes) sebesség az

ahol

 a részecske állandó sebessége (m/s) (a részecske lefelé mozog, ha , és felfelé, ha ),  a részecske sugara (m),  — szabadesési gyorsulás (m/s²),  — részecskesűrűség (kg/m³) ,  a folyadék sűrűsége (kg/m³),  a folyadék dinamikus viszkozitása (Pa s).

Lásd még

• Az üledékképződés elemzése
• Navier-Stokes egyenletek
• Súrlódás

Linkek

1. ↑ Manida S. N. Archimedes' Law for Accelerating Bodies Archiválva : 2017. december 27. a Wayback Machine -nél .