Ley de Stokes (flujo laminar alrededor de una esfera)

La Ley de Stokes, formulada por George Gabriel Stokes, describe la relación entre la fuerza de fricción de una esfera que se mueve dentro de un líquido y otras magnitudes (como el radio o la velocidad de la partícula). Si una esfera o un cuerpo se mueve a través de un líquido (fluido), deberá superarse una fuerza de fricción.

Fórmula para calcular la fuerza de fricción según la Ley de Stokes

En el supuesto de que el número de Reynolds Re sea inferior a 1 (flujo laminar), se aplica la Ley de Stokes:

FR=6*π*η*r*v

donde

  • FR: fuerza de fricción que debe superarse [N]
  • V: velocidad de la esfera con respecto al líquido o la velocidad de la partícula [m/s]
  • R: radio de la partícula o radio de la esfera [m]
  • Η: viscosidad dinámica [Pa*s=N*s/m²]

Partiendo de la fórmula para calcular la fuerza de fricción, puede determinarse la velocidad de sedimentación siguiendo la ecuación de Stokes.

 

Fuente: Horst Kuchling: Taschenbuch der Physik; Fachbuchverlag Leipzig, 16. Auflage 1996

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