Fysik

Stokes lov og viskositeten

31. maj 2019 af Yipikaye - Niveau: Universitet/Videregående

Hej

Såfremt man har Stokes lov, hvordan finder man da viskositeten?

$F_{\mu }=-6*\pi *r*\mu *v$

Jeg ved selvfølgelig godt hvordan man isolere viskositeten $(\mu )$ ud fra ovenfor stående formel, men er lidt i tvivl om hvorvidt det nu er sådan at man finder viskositeten.

Det jeg mener er såfremt man ønsker viskositeten for et fluid, måler man så eller beregner man så viskositeten? Jeg har f.eks. fundet denne formel som er vist neden under

$\mu =\frac{2*(\rho _{s}-\rho _{f})*g*r^{2}}{9v}$

mu = viskositeten

rho = densiteten af henholdsvis solid(kuglen) og fluidet

g = tyngdeaccelerationen

r = radius af kuglen

v = den konstante hastighed

Denne formel virker umiddelbart mere enkelt at gå til, frem for Stokes lov hvor vi isolere $\mu$ og dermed skal måle kræften af $F_{\mu }$ for at kunne finde viskositeten. Er det ikke mere eksperimentielt realistisk at bruge sidstnævnte formel til at finde viskositeten end Stokes lov?

Brugbart svar (0)

Svar #1
31. maj 2019 af peter lind

Den sidste regel er fundet ud fra sokes lov, så den er det grundlæggende

I den sidste ser man på en kugle der falder med en jævn hastighed, gennem en væske så tyngdekraft-opdrift = gnidningsmodstand

Svar #2
31. maj 2019 af Yipikaye

Ja men hvordan vil man typisk finde viskositeten?

Vil man enten gøre sådan. Se formel neden under

$\mu =-\frac{F_{\mu }}{6*\pi *r*v}$ ?

Eller vil man gøre sådan her. Se formel neden under

$\mu =\frac{2*(\rho _{s}-\rho _{f})*g*r^{2}}{9v}$ ?

Brugbart svar (0)

Svar #3
31. maj 2019 af peter lind

I den første skal man jo have F_μ for at kunne bruge den. I den anden er der bare forudsat at F_μ ifindes ved en måling hvor man ser på en faldende kugle i en væske i jordens tyngdefelt

Svar #4
31. maj 2019 af Yipikaye

Jeg er med nu. Jeg har lige et par spørgsmål mere.

Spg1) Er Stokes lov ikke også anvendelig i nogle situationer for gasser i jordens tyngdefelt? Bare sålænge at gasserne er Newtonske dvs. hvor viskositeten er konstant og uafhængig af den mekaniske spænding?

F.eks. små kugle formet regndråber i atmosfæren.

Spg2) Findes der en smartere måde at måle kuglens hastighed på? End brug af et stopur og to markører?

Brugbart svar (0)

Svar #5
31. maj 2019 af Eksperimentalfysikeren

Spg1) Stokes lov gælder også i gasser. Den kan bruges for små kugleformede regndråber.

Spg2) Der er andre metoder, men det smarteste er normalt stopursmetoden. Man kan benytte to følere til at starte og stoppe uret.

Det græske bogstav μ udtales på dansk "my" og på moderne græsk "mi".

Skriv et svar til: Stokes lov og viskositeten

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.