Движение тел в вязкой жидкости. Закон Стокса
Вязкость проявляется при движении не только жидкости по трубам, но и тел в жидкости. При небольших скоростях сила сопротивления движущемуся телу, в соответствии с уравнением Ньютона, пропорциональна вязкости жидкости, скорости движения тела и зависит от размеров тела. Так как невозможно указать общую формулу для силы сопротивления, то ограничимся рассмотрение частного случая.
Сила внутреннего трения особенно просто выражается для тел в виде шара, движущихся равномерно с небольшой скоростью. Сила сопротивления пропорциональна вязкости η, радиусу r шара и скорости υ движения. Это закон Стокса
Он широко используется для экспериментального определения вязкости жидкостей
Рисунок 6.
При равномерном движении:
.
Выталкивающая сила по закону Архимеда
.
Сила внутреннего трения определяется с помощью закона Стокса
.
Имеем
,
Так как скорость может быть определена, как отношение пройденного поту ко времени получим
где ρт и ρж – плотности тела и исследуемой жидкости.
Это формула Стокса для экспериментального определения коэффициента внутреннего трения вязкости.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | Поиск по сайту:
|