时间:2024-04-05 16:06:02 浏览:564
斯托克斯公式运用?斯托克斯公式好复杂
1斯托克斯公式由于流体的粘滞性,固体在流体中运动会遭到两种阻力,一种是由于层流体附着在固体外表,层流体和邻层流体间的内摩擦力;另一种是为压强阻力,压强阻力的实质是尾随运动着的固体前面的流体中,有涡旋发生.固体相关于流体的速度小时涡旋还未构成,压强阻力可被疏忽,这时,阻力可视为只要前一种.半径为r的球形物体,在粘滞系数为η的流体中,以速度v运动时,所受阻力为:f=6πηrv(1)……………………………这就是斯托克斯公式.2斯托克斯公式的运用实例例1,有一半径为r,密度为ρ的小球,在密度为ρ(ρ<ρ)、粘滞系数为η的运动流体中下落,若所受阻力听从斯托克斯公式,试求小球的最大速度.解:最后小球在重力G=43πr3ρg和浮力F=43πr3ρg的作用下减速下落,速度逐渐添加,阻力按式(1)逐渐增大,直到三力平衡(图a)时速度到达最大,小球匀速下落.由平衡条件,得:F+f=G即43πr3ρg+6πηrv0=43πr3ρg故v0=29(ρ-ρ)ηgr2(2)
1、斯托克斯定律适用条件:当物体在粘性流体中运动的时分,物体的外表附着一层流体称为附着层,附着层与相邻层之间的摩擦力,使得物体在运动的进程中需求克制这一阻力。假设物体是体积较小的球形,在层流速度较小的流体中运动的时分,球体所受的粘滞阻力可用斯托克斯定律来描画。
2、修正:由于实践的计算进程是比拟复杂,所以需求停止简化,以密立根油滴实验为例,油滴的质量无法直接测出,需求先测直径,再经过密度公式转换。
3、斯托克斯阻力定律普遍用于气溶胶研讨,与牛顿阻力定律相对应,经常把斯托克斯阻力定律可以运用的区间称为“斯托克斯区”。
4、斯托克斯定律定义了重力场中粒子在流体中悬浮的情形。取样系统的部件中有许多都运用了这个定律,从可变面积的转子流量计到过滤器和取样探头。
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