Stokes law 高黏滯性液體流下撞到障礙物有旋轉現象 小球在黏滯液體中鉛直落下時，由於附著於球面的液層與周圍其他液層之間存在著相對運動，因此小球受到了液體的黏滯阻力

[PDF]液體的黏滯性之研究

www.cdjh.hc.edu.tw/SC2008/high/031604.pdf

 

高黏滯性液體流下撞到障礙物有旋轉現象

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三、創意設計，測量高黏滯性液體流過漏斗的時間，積極討論，建立其物理科學模型與理論 ..... r6f ，上式稱為斯托克斯公式(Stokes′ law)，為我們所尋找與諮詢.

 

 

根據我們的自然與生活科技2 下課本的第6 章「常見的力－力與平衡、萬有引力、
摩擦力」、第7 章「壓力與浮力」，以及3 上課本的的第1 章「直線運動」、第2 章「力與
運動－牛頓運動定律」等物理原理的學習與了解，讓我們能夠加以相關連結應用，分析
出小球在黏滞液體中鉛直落下時受到的力量分別為小球的重力、浮力、及液體黏滯阻力，
進一步分析為小球在黏滯液體中鉛直落下時，由於附著於球面的液層與周圍其他液層之
間存在著相對運動，因此小球受到了液體的黏滯阻力，小球落下的速度越快，則受到液
體的黏滯阻力就越大，直到作用在小球身上的所有力量達到平衡了，則小球就會固定速
度（終端速度）作等速度運動，而此時測量小球的終端速度，我們就可以進一步推算出
液體的黏度為何。
1. 小球的重力mg m〆小球的質量 g〆重力加速度
2. 浮力 ) ( )mg
m
gV g(




   〆球體密度 〆液體密度
3. 液體黏滯阻力f  6r，上式稱為斯托克斯公式(Stokes law)，為我們所尋找與諮詢
的資料，其中η 為液體的黏度(黏滯係數)々r 是小球半徑々是小球速度。
小球開始落下時，由於速度尚小，故液體的黏滯阻力還
不大々但隨著下落速度的增大，液體的黏滯阻力也隨之增大。
最後當小球在液體中達到終端速度(t)時，也就是驅使球體往
下的重力、往上的浮力與往上的阻力三力達成平衡時，即
t mg ( )mg  6r



整理後