4-2 2) 沈降現象







分散させた粒子(放っておいても拡散しない粒子を
物理的に散らばらせた状態のこと)を含む溶液を静置した時
その粒子の密度が液体の密度より大きければ
粒子が底に沈んでいきます。
この現象を沈降現象と呼びます。


この沈降速度は
ストークス(Stokes)の式という式によって表されます。
式は以下のようになります。






※ρは、固体の密度です。
ρ0は、液体の密度です。

※ηは、溶液の粘度です。
ネバネバした液体ほど、沈降は遅いイメージです。

※ g は、重力加速度です。
定数です。

※ dは粒子の直径です。
2乗に比例します。
粒子が大きいほど速く沈むイメージです。


この式の導出においては
一定速度で粒子が沈降していくこと
及び粒子が球形であることが仮定されています。

どのような仮定に基づいてこの式が導出されたか
問われることがたまにあります。



演習問題