LEY DE STOKES
La Ley de Stokes se refiere a la fuerza de fricción
experimentada por objetos esféricos moviéndose en el seno de un fluido viscoso
en un régimen laminar de bajos números de Reynolds. Fue derivada en 1851 por George Gabriel Stokes.
En general la ley de Stokes es válida en el movimiento de partículas esféricas
pequeñas moviéndose a velocidades bajas.
Fórmula
Para los objetos muy pequeños domina la fuerza de
rozamiento. La ley de Stokes nos da dicha fuerza para una esfera: Fr= 6πηvr,
donde r es el radio de la esfera. Cuando una disolución precipita, la velocidad
de sedimentación está determinada por la ley de Stokes y vale:
v=(2r2(ρ0−ρ)g)/9η
Aplicaciones
Conociendo las densidades de la esfera, el líquido y la
velocidad de caída se puede calcular la viscosidad a partir de la fórmula de la
ley de Stokes. Para mejorar la precisión del experimento se utilizan varias
bolas. La técnica es usada en la industria para verificar la viscosidad de los
productos, en caso como la glicerina La
ley de Stokes también es importante para la compresión del movimiento de
microorganismos en un fluido, así como los procesos de sedimentación debido a
la gravedad de pequeñas partículas y organismos en medios acuáticos. (EcuRed, 2018)
Otras
aplicaciones
- Diseño de sedimentadores
- Diseño de desaladoras de petróleo crudo (para quitarle el agua con sal que tiene emulsionada)
- En estudio de aerosoles.
- En muchos tipos de caracterización de
materiales como catalizadores sólidos, polímeros, etc.
- Relaciones entre el flujo, la presión y
la resistencia. Ley de Poiseuille
- En flujos laminares que se desarrollan
en tubos cilíndricos, se pueden deducir las relaciones entre la intensidad del
flujo, el gradiente de presión y la resistencia o fuerzas de fricción que
actúan sobre las capas de envoltura.
Elaborado por : Adriana Mendoza
Comentarios
Publicar un comentario