직경 2 μm 구형 매연입자 스토크스 법칙 종말 침강속도 밀도 2.5 g/cm3

직경 2 μm 구형 매연입자 스토크스 법칙 종말 침강속도 밀도 2.5 g/cm3

 

 

13. 공기 중에서 직경 2 μm의 구형 매연입자가

스토크스 법칙을 만족하며 침강할 때,

종말 침강속도는?

(단, 매연입자의 밀도는 2.5 g/cm3, 공기의 밀도는 무시하며,

공기의 점도는 1.81×10^-4 g/cm·sec)

① 0.015 cm/s

② 0.03 cm/s

③ 0.055 cm/s

④ 0.075 cm/s

 

 

 

Stokes의 법칙

V_g = [d^2 (ρ_s – ρ) g] / [18 μ]

( 참고 https://ywpop.tistory.com/17425 )

 

 

 

(2 μm) (1 mm / 1000 μm) (1 cm / 10 mm)

= (2) (1 / 10^4) = 0.0002 cm

---> 직경(d)

 

 

 

V_g = [d^2 (ρ_s – ρ) g] / [18 μ]

= [0.0002^2 × 2.5 × 980] / [18 × (1.81×10^(-4))]

= 0.03008 cm/s

 

 

 

답: ② 0.03 cm/s

 

 

 

 

[키워드] 중력 침강 기준, 종말 침강 속도 기준, 스토크스 법칙 기준, Stokes의 법칙 기준, Stokes 기준, Stokes 식 기준, Stokes 공식 기준, 종말 침강속도 기준