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스토크스 법칙과 종단 속도 계산: 점성 유체 내의 낙하 운동 이해하기

스토크스 법칙은 점성 유체 내에서 작은 입자가 낙하할 때, 일정한 속도에 도달하는 과정을 설명하는 물리 법칙입니다. 특히, 유체의 점성(끈적함)과 입자의 크기, 밀도 차이가 낙하 속도에 미치는 영향을 수학적으로 분석하여, 일정 속도(종단 속도)에 도달하는 조건을 규명합니다. 이는 유체 역학과 재료 과학, 환경 공학 등에서 널리 응용되며, 입자의 크기나 유체의 점도를 측정하는데 유용합니다. 이 글에서는 스토크스 법칙을 이해하기 쉽게 설명하고, 종단 속도의 계산 과정을 단계별로 소개합니다.1. 입자에 작용하는 힘 유체 내에서 낙하하는 구형 입자에 작용하는 주요 힘은 다음과 같습니다.  1. 중력에 의한 힘 (\( F_g \)) \[ F_g = \rho_s \cdot V_{\text{particle}} \cd..

카테고리 없음 2024. 11. 4. 14:49
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