Leĝo de Stokes

La leĝo de Stokes laŭ George Gabriel Stokes priskribas:
 la dependecon de frotado forto
 de sferaj korpoj
 de ĝia radiuso,
 de la viskozeco de la fluaĵo.
 La - [[sfero|sfera ]] - partiklo movas en tia fluaĵo kaj
 la [[sfero|sfera]] partiklo havas certan rapidecon.
 pri nesfera - (malsfera) - partiklo oni uzas proksimume la duonon de taŭga "ekvivalenta" diametro (ekvivalenta diametro).
La leĝo de Stokes difinas la forton sekve:

,
kie
 FR … frotada forto (en N)
 r … partikloradiuso (en m)
 η … dinamika Viskozeco de Fluaĵo (en [kg m-1 s-1]) kaj
 v … partiklorapideco (en m/s).

eta|dekstra|200px|fluaĵo kaj la sfero:
Fluaĵo pasas sferon (Creeping flow past a sphere): "fluaj linioj" streamlines, fortada forto (drag force) Fd kaj gravita forto (and)''''force by gravity Fg.

Kun la konstrua egalaĵo de Stokes oni povas ankaŭ kalkuli la Sedimentata rapidecon de tia partiklo.

 Cunningham-korekto 
 Se la malaltiĝantaj sferoj en la gaso estas tre malgrandaj, la normala formulo povas iĝi malĝuste, malpreciza.
 La gasaj molekuloj ankaŭ movas kaj havas difinitan grandon.
 Oni parolas de meza libera vojolongecon de partiklo aŭ de gasaj molekuloj. La meza libera vojolongeco estas la meza longeco de vojo ke ia partiklo (ekzemple: atomo, molekulo, jono kaj elektrono) iras ne ("tuŝante" alian partiklon aŭ) ne alternante kun aliaj partikloj.
 La formulo estas malpreciza se la tre malgrandaj sferaj partikloj havas grandon ĉirkaŭ la meza libera vojolongeco de la gasaj molekuloj.
 En jaro 1910 la britia matematikisto Ebenezer Cunningham deduktis specialan formulon, la Cunningham-korekto:

 kun:
 λ … meza libera vojolongeco
 An … eksperimentaj difinitaj konstantoj, la aŭtoro C. N. Davies trovis pro ""aero" la konstantojn: (laŭ: C. N. Davies,  Definitive equations for the fluid resisitance of spheres, Proc. Phys. Soc., volumo 57, 1945,p.259–270)

A1 = 1,257
A2 = 0,400
A3 = 0,55

Nur kiel aproksimaĵo por aero oni povas uzi la interrilaton:

 Vidu ankaŭ 
 meza libera vojolongeco Oni parlas de meza libera vojolongecon de partiklo aŭ de gasaj molekuloj. La meza libera vojolongeco estas la meza longeco de vojo ke ia partiklo (ekzemple: atomo, molekulo, jono kaj elektrono) iras sen ("tuŝhi" alian partiklon aŭ) sen alterni kun aliaj partikloj. 

 Libroj, Artikoloj 
 Ebenezer. Cunningham, On the velocity of steady fall of spherical particles through fluid medium, Proc. Roy. Soc. A., volumo 83, jaro 1910 paĝoj 357–365, pri Cunningham-korekto
 C. N. Davies, Definitive equations for the fluid resisitance of spheres, Proc. Phys. Soc.volumo 57, jaro 1945 ,paĝoj 259–270

 Eksteraj ligiloj 
 [http://www.mpch-mainz.mpg.de/~schneid/vorlesung/Aerosol/2006/js_Aerosol_Kap02.pdf Physik und Chemie des atmosphärischen Aerosols] , darunter auch Gesetz von Stokes und Cunningham-Korrektur.Fiziko kaj ĥemio de atmosfera aerosolo, (inkluziva ankaŭ la leĝo de Stokes kaj Cunningham-korekto (reĝustigo)

Kategorio:Fluaĵa dinamiko