- 締切済み
本当に本当に至急お願いいたします 物理
skmsk1941093の回答
- skmsk1941093
- ベストアンサー率100% (3/3)
式はストークスの沈降速度ですね。運動方程式において加速度＝0で重力による沈降（浮力考慮）と流体抵抗力が釣り合うことによって誘導された式です。 式の展開の正否は不問として展開された式を見ると最終沈降速度と粒径が比例するようになっています。しかしその比例係数に比重が含まれています。比重がかなり違うようなので、粒径だけでは決まらないと見受けます。最終沈降速度の大小だけで粒径を判断することができないということですね。 以下、余談ですが、この実験について誤差が発生するとしたら、 １．最終沈降速度に本当に至っているか。水中ですから割とすぐに沈降速度に至りますが。数値実験するとわかりますが。 ２．抵抗係数Cdとレイノルズ数Reとの関係式は本当は複雑であり、決まっていない。実験結果のプロットを見ても簡単な式にならないことがわかる。
関連するQ&A
- ストークスの沈降法則についての問題で
ストークスの沈降法則について w=[(p1-p2)g/18u]d^2 w=沈降速度 p1=堆積物の密度 p2=流体の密度 g=重力加速度 u=流体の粘性 d=粒子の直径 上記の式でw(沈降速度)が求められるということなんですが、この後が問題なんです。 粒子の沈降速度は、他の条件が一定ならば、粒度で決まる。水の密度と粘性は一定であり、組成の同じ粒子を使えば粒子の密度は定数になり速度は粒度だけで決まる。水温が20℃、粒子の密度が2.65g/立方cmでは、沈降速度ｗは、89.83d^2になる、ということでした。 地学も物理も専攻してない自分にとって、ここで89.83d^2にどうやってなるのかが、わかりませんでした。式に代入する数もわからない始末で困っています。これだけの数しかないのに答え出るの？っていう印象・・・（汗 ヒントだけでもかまいません、欲を言えば式を書いて欲しいところですが、長文だと申し訳ないですし。どなたかよろしくお願いします。
- 締切済み
- 地学
- 物理Iです！
物理Iです。途中式がわからないので、教えてください！お願いします。 流体中にある物体には、その物体と同じ体積の流体にはたらく重力と等しい浮力Fが鉛直上向きに働くというアルキメデスの原理について考える。重力加速度の大きさｇのもとで、密度ρの流体が入っているビーカの中に円盤（断面積S：厚さｈ：密度ρ´）が水平にすっかりつかった状態を考える。このとき円盤上面にはたらく力Fuは、大気圧をPo、水平から円盤上面までの距離をloとすると、下向きにS（Po+ρloｇ）で、底面にはたらく力Fbは上向きにS{Po+ρｇ（lo+ｈ）}である。円盤の横面にはたらく力は水平で、上下方向には寄与しない。だからこの円盤にはF=Sρｇｈが上向きに働くことになる。これば物体が押しのけた流体の重さに等しい。ここで、密度ρの流体中に鉛直に浮かんでいる密度ρ´、断面積Sの円柱にはたらく力について考える。水面上にでている長さｄ₁、水面下の長さをｄ₂とすると、円柱にはたらく重力と浮力がつりあってうかんでいることから、つきあいの式は（ ）となる。この式から、長さｄ、密度ρ´の物体を流体に浮かべたとき、表面に出る物体の長さｄ´を測れば流体の密度ρが求められる。このことを応用したものに比重計がある。いま、長さ10ｃｍ、密度0.6g/cm³の細い円柱を流体中に浮かべたところ、水面上に2.0cm出てつりあった。このときの流体の密度ρは（ ）ｇ/cm³である。 １つ目の（ ）はρ´S（ｄ₁+ｄ₂）ｇ=ρSｄ₂ｇ ２つめの（ ）はρ=0.75です。 .
- ベストアンサー
- 物理学
- 教えて下さい！(物理)
地上から高さ63.7mから球Aを 初速度0m/sで自由落下させた。 その2秒後に球Bを真上に投げた。 すると2球は高さ19.6mですれ違った (1)球Bの初速度は？ (2)AとBが地面に落ちる時間の 差は何Sか？ 式も一緒に教えて下さい！
- 締切済み
- 物理学
- 物理。衝突分野… よくわかりません。至急！！
質量ｍ1、ｍ2の2つの物体Ａ，Ｂがあり、Ａは静止している物体Ｂに早さv0で衝突して、その後それぞれが速度ｖ1、ｖ2となる現象について（１）～（３）の場合について考察した。速度の正方向は右、運動は一直線上、エネルギーのやり取りは互いの間のみ、摩擦は考えないとする。 （１）2つともに非常に硬い金属でできていて、衝突後になんの変形もしないとき、ｖ１＝（ア）×ｖ０、ｖ２＝（イ）×ｖ０である。 （２）ＡがＢを押す時少し仕事をし、それによって衝突後少し変形した。この変形に要した仕事をＷ（≧０）とする。衝突の前後で保存される量の関係からｖ1を求め、ｖ0、ｍ、Ｗで表わすと、（ウ）となる。そこで、ｖ１：ｖ２＝１：２となった時、Ｗは物体Ａの入射エネルギー（１/２）ｍｖ０＾２ の（エ）倍であることが分かり、Ｗが（１/２）ｍｖ０＾２ の（オ）倍の時、2物体は同じ速度となる。 （３）ＢのＡと衝突する面に質量の無視できる爆薬を塗った。爆発で出来るエネルギーＱはＡ，Ｂにすべて与えられるとする。また、Ａ、Ｂは爆発に伴うへんけいもせず、おんどもあがらないとする。この衝突でのエネルギー保存則を表す式は（カ）とかけ、衝突後の物体Ａの速さは（(キ)）である。
- ベストアンサー
- 物理学
- 物理に詳しい方おねがいします 水
この前、実験で中性浮力の実験を行い、やり方は水(Max1000mlメスシリンダー)の中に球(36g)を入れ、食塩を入れて浮きあげ、中性浮力にするというものです。 36gと重いことだけあり、食塩を105g入れたら、中性浮力になりました。食塩と球を入れる前の水の量は880mlで食塩をいれ、球を抜いた水(塩水)の量は、881mlでした。球の重さは実験後も変わらず36gでした。 問題は、その中性浮力の時の塩水の密度を求めたいのですが求め方がわからず、調べたら公式は出たのですが、 m=ρV m:球の質量 ρ:液体の密度 V:球の体積 これが本当に正しいか分かりませんし、もしこれが本当なら実験をしなくても答えが分かってしまうと思います。おねがいします。 球の直径は4cmです。実験時の水の温度は22℃です。
- ベストアンサー
- 物理学