Che cos’è la legge di Stokes?
La legge di Stokes è una legge fisica che descrive la forza di attrito viscoso tra un corpo che si muove in un fluido e il fluido stesso. Questa legge è stata formulata dal matematico e fisico britannico George Stokes nel 1851. La legge di Stokes è particolarmente importante per la fluidodinamica, la scienza che studia il movimento dei fluidi.
Esempio: cos’è la viscosità?
La viscosità è la resistenza di un fluido allo scorrimento. I fluidi con alta viscosità si muovono lentamente, mentre i fluidi con bassa viscosità si muovono rapidamente. Ad esempio, il miele ha una viscosità molto alta, mentre l’acqua ha una viscosità molto bassa. La viscosità dipende dalle proprietà molecolari del fluido e dalla temperatura.
Come funziona la legge di Stokes?
La legge di Stokes afferma che la forza di attrito viscoso tra un corpo che si muove in un fluido e il fluido stesso è proporzionale alla velocità del corpo e alla viscosità del fluido. In formule matematiche, la legge di Stokes si esprime come F = 6πrv, dove F è la forza di attrito viscoso, r è il raggio del corpo che si muove, v è la velocità del corpo e μ è la viscosità del fluido.
Applicazioni pratiche della legge di Stokes
La legge di Stokes ha molte applicazioni pratiche in diversi campi. Ad esempio, è utilizzata per studiare il movimento dei fluidi nei tubi e nei canali, per la progettazione di turbine eoliche, per la misurazione della viscosità dei fluidi e per la messa a punto di pompe e motori. Inoltre, la legge di Stokes è importante per la biologia, poiché è utilizzata per lo studio del moto dei globuli rossi nel sangue e delle particelle nei fluidi biologici.