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斯托克斯公式是什么意思?

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解决方案1:

斯托克斯公式是数学和物理学中的一个重要公式,特别是在流体力学和电磁学领域。它描述了在流体中,一个带电粒子或者任何固体颗粒受到的磁场力和电场力的合成,这个合成力被称为斯托克斯力。公式表达为:
F = q(E + v × B)
其中,F 表示作用在粒子上的斯托克斯力,q 是粒子的电荷量,E 是电场强度,v 是粒子的速度矢量,B 是磁感应强度,× 表示向量积。
斯托克斯公式在物理学中的应用非常广泛。例如,在电磁学中,它描述了带电粒子在电磁场中的运动;在流体力学中,它用来计算颗粒在流体中的沉降速度。这个速度取决于颗粒的大小、流体的性质以及颗粒与流体之间的相对速度。
在土壤学中,斯托克斯定律被用来根据土粒在水中沉降的速度来区分不同粒级的土粒。这个定律假定,在真空中,颗粒的沉降仅受重力作用,而在流体中,沉降还受到与重力方向相反的黏滞阻力的影响。通过测量颗粒的沉降速度,可以对土壤的粒径分布进行分析,这对于土壤的分类和工程应用具有重要意义。

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