Página 30 - Coordinación de Servicios de Información

Se asume Que las fuerzas inerciales son despreciables comparadas con
las viscosas. Que los fluidos son incompresibles. no existen paredes u
otras partículas cercanas a la que se analiza, el movimiento es
constante. la particula es esf~rica y la velocidad del fluido en la
superficie de la particula es cero.
Stokes encontró Que la fuerza neta Que actua sobre la particula por la
acción de un fluido se obtiene al integrar las fuerzas normales y
tangenciales sobre la superficie de la particula. actuando las dos
fuerzas en la dirección opuesta al movimiento de la particula.
v (-------fuerza de la forma = Fu = n~ Vd
--------------) o
<-------fuerza friccional = Ff = 2n ~ Vd
y fuerza total = Fd = n ~ V d + 2 n ~ V d = 3n~Vd
Fd = 3n~Vd LEY DE STOKES
esta ley se aplicá a Re <1.0 y se puede reescribir COMO:
Fd = 3n~Vd = Cd n/8 g V' d 2 para Re <1.0
resolviendo para Cd se obtiene:
Cd = 24 ~/ g V d = 24/Re aplicable para la sección recta
de la gráfica.
debido a Que existe un RESBALAMIENTO en la superficie de la particula
dado Que son de un tamaño similar a las moléculas del gas. Cunningham
desarrollo un factor de corrección para la ecuación:
Fd = 3n ~ Vd/ Ce
y:
Ce = 1 + 2.52 / d
válido para 0.1 < d ( 1
Ce = factor de corrección de Cunningham
Ce > 1 . 0
= recorrido libre medio
para la región 0.01 < d < 0.1
Ce = 1 + Id [2.519 + 0.800 E (-0.55 dI ) J
y aplicando este factor en la ecuación de velocidad terminal se
obtiene:
VTS = P d 2 g Ce I 18 ~
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