قانون ستوكس

قانون ستوكس - صفحة1

قانون ستوكس:

قانون ستوكس - صفحة2

قانون ستوكس:

ينص هذا القانون على أن:
"قوة مقاومة المائع لكرة تسقط سقوطاً حراً فيه تتناسب طردياً مع معامل لزوجة هذا المائع، وقطر الكرة وسرعتها الحدية (النهائية)" .

قانون ستوكس - صفحة3

قانون ستوكس:

ينص هذا القانون على أن:
"قوة مقاومة المائع لكرة تسقط سقوطاً حراً فيه تتناسب طردياً مع معامل لزوجة هذا المائع، وقطر الكرة وسرعتها الحدية (النهائية)" .

وهذا القانون ينطبق على مدى معين للسرعة، أما إذا زادت السرعة عن حد معين فإن قوة مقاومة المائع تصبح متناسبة تناسباً طردياً مع مربع السرعة.

قانون ستوكس - صفحة4

قانون ستوكس:


وعند سقوط كرة نصف قطرها (نق) في مائع لزج، فإنها تبدأ بسرعة كبيرة عند ملامستها للمائع ثم تتناقص السرعة تدريجياً حتى تثبت عند قيمة معينة نطلق عليها السرعة النهائية (الحدية).

قانون ستوكس - صفحة5

قانون ستوكس:

وعند سقوط كرة نصف قطرها (نق) في مائع لزج، فإنها تبدأ بسرعة كبيرة عند ملامستها للمائع ثم تتناقص السرعة تدريجياً حتى تثبت عند قيمة معينة نطلق عليها السرعة النهائية (الحدية).

في هذه الحالة:
           ق اللزوجة + ق الطفو = وزن الكرة

قانون ستوكس - صفحة6

قانون ستوكس:

وعند سقوط كرة نصف قطرها (نق) في مائع لزج، فإنها تبدأ بسرعة كبيرة عند ملامستها للمائع ثم تتناقص السرعة تدريجياً حتى تثبت عند قيمة معينة نطلق عليها السرعة النهائية (الحدية).

في هذه الحالة:
           ق اللزوجة + ق الطفو = وزن الكرة

ق الممانعة (اللزوجة) = 6
× مل×نق× ع النهائية

تجربة

قانون ستوكس - صفحة7

مثال: احسب السرعة الحدية التي تصعد بها فقاعة هواء نصف قطرها 0.01 سم من خلال سائل معامل لزوجته 15× 10-4 بوازييه، وكثافته 0.9 جم/سم3 إذا علمت أن كثافة فقاعة الهواء 1.3 كجم/م3.

قانون ستوكس - صفحة8

الحل: عندما تصل فقاعة الهواء إلى سرعتها الحدية فإن:
ق (الطفو) = ق (اللزوجة) + و (ثقل الفقاعة)

قانون ستوكس - صفحة9

الحل:
عندما تصل فقاعة الهواء إلى سرعتها الحدية فإن:
ق (الطفو) = ق (اللزوجة) + و (ثقل الفقاعة)

جـ × ح × ث السائل = 6
× مل×نق× ع الحدية
+ جـ × ح × ث الهواء

قانون ستوكس - صفحة10

الحل:
عندما تصل فقاعة الهواء إلى سرعتها الحدية فإن:
ق (الطفو) = ق (اللزوجة) + و (ثقل الفقاعة)

جـ × ح × ث السائل = 6
× مل×نق× ع الحدية
+ جـ × ح × ث الهواء
ح= 4
نق3
3

قانون ستوكس - صفحة11

ع الحدية = جـ × ح × ث السائل - جـ × ح × ث الهواء
6
× مل × نق

قانون ستوكس - صفحة12

ع الحدية = جـ × ح × ث السائل - جـ × ح × ث الهواء
6
× مل × نق

ع الحدية = 0.326 م/ث .

قانون ستوكس - صفحة13