Тұтқыр сұйықтың ағысы. Стокс формуласы. Дененің қапталдай ағуы. Есептер шығару. Физика, 10 сынып, дидактикалық материал.

Қысқаша теориялық материал

W Жаңа ақпарат

Пуазейль заңы — сығылмайтын, тұтқыр сұйықтың жұқа цилиндр түтігіндегі қозғалысына арналған заң. Бұл заңды 1839 Г. Хаген эксперимент арқылы анықтаған, ал 1840—1841 жылдары одан тәуелсіз Ж. Л. Пуазейль ашқан. Теориялық түсіндірмесін Г. Стокс 1845 жылы берген. Егер түтік арқылы сығылмайтын сұйықтың ламинар ағысы орнығатын болса, түтіктің қимасы арқылы әр секундта ағып шығатын оның көлемдік шығыны түтіктің бірлік ұзындығындағы қысымның айырымына және түтіктің төртінші дәрежесіне тура пропорционал, ал сұйықтың тұтқырлығына кері пропорционал.

Мұндағы

ρ — түтіктің бойындағы қысымның айырымы, Па;

Q — сұйықтың көлемдік шығыны, м³/с;

R— түтіктің радиусы, м;

d — түтіктің диаметрі, м;

ղ — тұтқырлық коэффициенті, Па•с;

l — түтіктің ұзындығы, м.

Бұл формула сұйықтың тұтқырлығын анықтауға қолданылады. Сұйықтың тұтқырлығын Сток әдісі бойынша да анықтауға болады.

r- шариктің радиусы, v- шариктің жылдамдығы. Шарик тұтқыр сұйықта қозғалған кезде оған әсер ететін күштер:

а) ауырлық күші mg =g ,

в)кері итеруші (Архимед) күш F_A= mg =g, m-шарик ығыстырған сұйықтың массасы, сұйықтың тығыздығы.

c)Стокс формуласы бойынша табылатын кедергі күші.