流体力学斯托克斯公式
球形物体在粘滞层流中克服的阻力：F=6πηυR。式中，R是球体的半径，υ是它是相对于液体的速度，η是液体的粘滞系数，该式称为斯托克斯定律。
扩展资料
简要概述
当物体在粘滞性流体中作匀速运动时，物体表面附着一层液体，这一液层与其相邻液层之间有内摩擦力，因此物体在移动过程中必须克服这一阻滞力，如果物体是球形的，而且液体相对于球体作层流运动。若设R是球体的半径，υ是它是相对于液体的速度，η是液体的粘滞系数，该式成为斯托克斯定律，则根据斯托克斯的计算，球体所受的阻力为：F=6πηυR。[2]
由斯托克斯定律求沉降速度
设有质量为m，半径为r的小球，在粘滞系数为η的流体中下沉。小球在静止时速度为零，其所受的粘滞阻力亦为零。若小球所受的重力大于所受的浮力，则小球加速地下降，速度增加，粘滞阻力亦增加。当达到重力，阻力和浮力平衡时，小球则匀速下降。
设这时小球相对于粘滞液体的速度为υ，并令ρ代表小球的密度，ρ0代表流体的密度，那么小球的重力mg=4/3*πr^3ρg，小球所受浮力4/3*πρ0r^3g，小球所受阻力为6πηrυ，则平衡方程：4/3*πr^3ρg=4/3*πρ0r^3g+6πηrυ。
由此得：υ=2/9*（r*r*g/η）*(ρ-ρ0)。
速度υ称为收尾速度或沉降速度，当小球在粘滞流体中下沉时，若小球的半径r，ρ，ρ，则可以通过测得沉降速度υ获得液体的粘滞系数。若ρ，η和ρ0为已知，也可以通过测量速度υ，可求小球的半径或质量。
斯托克斯公式是什么意思
斯托克斯公式是数学和物理学中的一个重要公式，特别是在流体力学和电磁学领域。它描述了在流体中，一个带电粒子或者任何固体颗粒受到的磁场力和电场力的合成，这个合成力被称为斯托克斯力。公式表达为：
F= q(E+ v× B)
其中，F表示作用在粒子上的斯托克斯力，q是粒子的电荷量，E是电场强度，v是粒子的速度矢量，B是磁感应强度，×表示向量积。
斯托克斯公式在物理学中的应用非常广泛。例如，在电磁学中，它描述了带电粒子在电磁场中的运动；在流体力学中，它用来计算颗粒在流体中的沉降速度。这个速度取决于颗粒的大小、流体的性质以及颗粒与流体之间的相对速度。
在土壤学中，斯托克斯定律被用来根据土粒在水中沉降的速度来区分不同粒级的土粒。这个定律假定，在真空中，颗粒的沉降仅受重力作用，而在流体中，沉降还受到与重力方向相反的黏滞阻力的影响。通过测量颗粒的沉降速度，可以对土壤的粒径分布进行分析，这对于土壤的分类和工程应用具有重要意义。
斯托克斯黏性公式
在斯托克斯公式中,粘滞系数被表示为η,它的单位是帕斯卡秒(Pa·s)或牛顿秒/平方米(N·s/m²)。
斯托克斯公式的表达式为F=6πηrv,其中F是粘滞力,r是流体粒子的半径,v是流体粒子的速度。这个公式的推导基于牛顿第二定律和流体力学的基本原理,它假设流体是牛顿流体,即流体的粘滞系数是恒定的,不随速度和剪切应力的变化而变化。斯托克斯公式的应用范围非常广泛,它可以用来计算各种流体的粘滞性质,包括液体、气体和等离子体等。在实际应用中,斯托克斯公式常常被用来测量流体的粘滞系数,例
专题推荐：
