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2 5泊肅葉定律斯托克斯定律 一 泊肅葉定律 描述水平管道中牛頓流體的流速隨半徑r的分布規(guī)律 流層所受的內(nèi)摩擦力的合力為 流層所受的凈壓力為 長(zhǎng)為l 流速為v的與管同軸的薄圓筒狀流層 穩(wěn)定流動(dòng)時(shí) 有 圓管中實(shí)際流體的流速隨半徑的分布規(guī)律 由此得 積分 得 令 得 于是 得 積分 得 當(dāng) 有 于是 得 通過管道的總流量 泊肅葉定律 令 得 達(dá)西定理 測(cè)量流體粘滯系數(shù)的實(shí)驗(yàn)方法 如毛細(xì)管粘度計(jì) Q與 成反比 Q與 單位長(zhǎng)度上的壓強(qiáng)差 成正比 Q與R4成正比 R對(duì)Q的影響非常大 奧氏粘度計(jì) 牛頓流體中作低速運(yùn)動(dòng)的小球所受阻力的大小 式中為牛頓流體的黏滯系數(shù) 為小球半徑 為小球相對(duì)于流體的速度 二 斯托克斯定律 牛頓流體中的小球作低速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 測(cè)定流體的粘滯系數(shù) 進(jìn)行沉降分離和離心分離 沉降分離 三力平衡時(shí)有 收尾速度 黏滯系數(shù) 顆粒半徑 離心分離 因生物大分子半徑很小 收尾速度vT太小 無法實(shí)現(xiàn)沉降分離 必須通過增大力場(chǎng)的辦法使其的收尾速度達(dá)到要求 以離心場(chǎng)替代重力場(chǎng) 所以g應(yīng)由 2x取代 得出顆粒的收尾速度為 離心加速度經(jīng)常用重力加速度的倍數(shù)來表示 以此表明離心機(jī)離心能力的大小 IS制中單位為秒 s 常用斯威德伯 S 沉降系數(shù) S是單位離心加速度引起的沉積速度 1S 10 13s A O C B 如果土壤顆粒勻速下沉的距離s 0 150m 所用時(shí)間t 67s 80 時(shí)土壤顆粒的密度 2 65 103kg m 3 水的密度 0 9 982 102kg m 3 粘滯系數(shù) 1 005 10 3Pa s 例 求 解 土壤顆粒半徑 則收尾速度 土壤顆粒半徑 感謝親觀看

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