Stokes lag

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök

Stokes lag är sambandet mellan friktionensfäriska objekt med litet reynoldstal (till exempel väldigt små partiklar) i en kontinuerlig viskös fluid. Den introducerades 1851 av George Gabriel Stokes genom att lösa ett specialfall av den i allmänhet olösbara Navier-Stokes ekvationen:

\,F=6\pi r \eta v,

där:

F är friktionskraften
r är Stokesradien på partikeln
\eta är fluidens viskositet
v är partikelns hastighet.

Om en partikel faller fritt i en viskös fluid, kan man räkna ut en resulterande jämviktshastighet för partikeln.

v_s=\frac{2}{9}\frac{r^2g(\rho_p-\rho_f)}{\eta},

där:

v_s är jämviktshastigheten för partikeln (riktat neråt om \rho_p>\rho_f och uppåt om \rho_p<\rho_f)
g är tyngdaccelerationen
\rho_p är partikelns densitet
\rho_f är fluidens densitet.