Ley de Stokes La Ley de Stokes se refiere a la fuerza de friccin experimentada por objetos esfricos movindose en el seno de un fluido viscoso en un rgimen laminar de bajos nmeros de Reynolds. Fue derivada en 1851 por George Gabriel Stokes tras resolver un caso particular de las ecuaciones de Navier-Stokes. En general la ley de Stokes es vlida en el movimiento de partculas esfricas pequeas movindose a velocidades bajas.La ley de Stokes puede escribirse como:, donde R es el radio de la esfera, v su velocidad y la viscosidad del fluido.La condicin de bajos nmeros de Reynolds implica un flujo laminar lo cual puede traducirse por una velocidad relativa entre la esfera y el medio inferior a un cierto valor crtico. En estas condiciones la resistencia que ofrece el medio es debida casi exclusivamente a las fuerzas de rozamiento que se oponen al deslizamiento de unas capas de fluido sobre otras a partir de la capa lmite adherida al cuerpo. La ley de Stokes se ha comprobado experimentalmente en multitud de fluidos y condiciones.Si las partculas estn cayendo verticalmente en un fluido viscoso debido a su propio peso puede calcularse su velocidad de cada o sedimentacin igualando la fuerza de friccin con el peso aparente de la partcula en el fluido.

donde:Vs es la velocidad de cada de las partculas (velocidad lmite) g es la aceleracin de la gravedad, p es la densidad de las partculas y f es la densidad del fluido. es la viscosidad del fluido. r es el radio equivalente de la partcula. Ley de StokesLas partculas esfricas cuando se desplazan dentro de los fluidos estn sometidas a una fuerza de friccin debido a la viscosidad del mismo. La magnitud de esta fuerza depende del tamao de la partcula, la viscosidad del fluido y de la velocidad con que se desplaza dentro del mismo. La frmula para el clculo de esta fuerza es:F = 6 r n vdonde n es el coeficiente de viscodiad del fluido.

Ejercicios:Determine la aceleracin con que una partcula esfrica de radio r y masa m cae dentro un fluido.Solucin:m a = mg - E - Fviscocidadma = mg - liquido * Vol *g - 6 r n v

a = [ mg - liquido * Vol *g - 6 r n v]/m

Respuesta: La aceleracin de la partcula es [ mg - liquido * Vol *g - 6 r n v]/m

Determine la velocidad terminal de una partcula de masa m y radio r que cae dentro de un fluido.Solucin:

0 = mg - E - Fviscocidad0 = mg - liquido * Vol *g - 6 r n v

v= [ mg - liquido * Vol *g - ] / (6 r n )

Respuesta: La velocidad terminal es v= [ mg - liquido * Vol *g - ] / (6 r n )

Acontinuacin se presentan algunos datos de fluidosFluidoDensidad relativaViscosidad (kg/ms)

Agua1.00.0011

Glicerina1.261.392

Benceno0.880.00067

Aceite0.880.391

Aire0.00129317.1 * 10-6

Viscosimetro De Bolas Ley De StokesPRACTICA IVISCOSMETRO DE BOLAS. LEY DE STOKES 1. INTRODUCCIN:Stokes estudi el flujo de un fluido alrededor de una esfera para valores del nmero de Reynolds muy pequeos (inferiores a uno). Stokes encontr que el empuje o fuerza ejercida sobre la esfera por el flujo del fluido alrededor de ella, vale: 2. OBJETIVOS. Determinar la viscosidad de un infinidad de lquidos problema, mediante la viscosidad de bola. 3. PRINCIPIOS TERICOSEl estudio del movimiento de un cuerpo slido a travs de un fluido puede parecer bastante complejo debido al turbulento movimiento que pueden adquirir las capas del fluido adyacentes al slido. George Stokes estudi y desarroll una teora matemtica del movimiento a travs de fluidos viscosos. El trabajo de Stokes est basado en slidos esfricos que fluyen a travs de lquidos, por lo que slo es aplicable su resultado a este caso.

4. PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES

4.1 Tendremos que obtener las 3 muestras de suelo con las tamices numero 16, numero 40 y numero 10

5.2 Mediremos el viscosmetro de Stokes con una regla , la medida que se tomara en cuenta ser de 100 a 900 en distancia podremos decir que es la medida de 28.9 cm

5.3 llenaremos el viscosmetro de Stokes con agua, no necesariamente a una medida determinada, tendr que ser ms del nivel 900. 5.4 Con cronometro en mano, insertaremos las muestras y tomaremos el tiempo de cada , observaremos totalmente horizontal a las medidas,

5.5 Para mayor precisin tendremos que hacer varias pruebas. 5.6 Las pruebas con menos tiempo obtendremos los resultados mediante clculos. Tiempo de las muestras de la malla 12Numero | n 1 | n 2 | n 3 | n 4 | n 5 | n 6 | n 7 | n 8 | n 9 |Tiempo | 1.161.19 | 1.131.28 | 1.050.90 | 1.041.08 | 0.930.99 | 0.940.99 | 0.951.08 | 1.140.98 | 1.041.00 |

Tiempo de las muestras de la malla 40Numero | n 1 | n 2 | n 3 | n 4 | n 5 | n 6 | n 7 | n 8 | n...