לדלג לתוכן

הבדלים בין גרסאות בדף "חוק סטוקס"

נוספו 746 בתים ,  לפני 6 שנים
הוספה: זרימה של יונים בתמיסה
(הוספה: זרימה של יונים בתמיסה)
על פי חוק סטוקס, [[גרר (כוח)|כוח הגרר]] (כוח ה"[[חיכוך]]" המתנגד לתנועת הגוף) על [[כדור (גאומטריה)|כדור]] ברדיוס <math>\ R</math> הנע ב[[מהירות]] <math>\ v </math> בתווך בעל מקדם [[צמיגות]] <math>\ \eta</math> נתון על ידי:
<div style="text-align: center;">
<math>FF_{drag} =\ -6\pi \eta R v </math>
</div>
 
פתרון המשוואה מראה כי מהירות הגוף שואפת (אקספוננציאלית) לערך קבוע, אשר עבור כדור נתון על ידי <math>V_s = \frac{2}{9}\frac{\left(\rho - \rho_f\right)}{\eta\rho} g\, R^2</math> (<math>\ \rho </math> היא צפיפות הגוף הכדורי). בתופעה זו נעשה שימוש לצורך [[מדידה|מדידת]] מקדמי צמיגות של חומרים.
 
==זרימה של יונים בתמיסה==
כאשר יון בעל מטען <math> ze </math> נע בתמיסה בהשפעת [[שדה חשמלי]] <math> E </math>, יפעל עליו בנוסף לכוח הגרר גם כוח חשמלי <math>\ F_e = zeE </math>. היון יאיץ עד שהכוח השקול הפועל עליו <math> F_{drag} + F_e </math> יהיה שווה לאפס, ומהירותו במצב זה תהיה:
<div style="text-align: center;">
<math> v_{drift} = \frac{zeE}{6\pi \eta R} </math>
</div>
מהירות זו נקראת [[מהירות הסחיפה]] של היון, ועבור יון מסוים היא נמצאת ביחס ישר לעוצמת השדה החשמלי וביחס הפוך לצמיגות הממס.
[[קטגוריה:הידרודינמיקה]]