Таке прочитання виявляє раніше приховувалися у формулі межі описуваного нею явища. Так як бульбашка спливає з постійною швидкістю, то, відповідно до закону Ньютона, сила, яка примушує його рух,, і сила, що гальмує його рух,, між собою рівні. А це означає, що, тобто пухирець, що спливає в режимі повільного руху, відчуває з боку рідини дію сили опору, яка пропорційна його швидкості. Ми прийшли до цього висновку, не відступаючи від уявлення про те, що спливання повільне, що обтікання рідиною бульбашки ламінарне, без завихрень (саме це відображає індекс В«лВ» при). Це висновок і може бути підставою для відповіді на питання, яке спливання бульбашки у воді слід вважати повільним: таке, при якому
.
Скористаємося знанням величини у випадку вільного спливання бульбашки і запишемо нашу формулу в остаточному вигляді:
.
Так як для води в'язкість , Щільність, а прискорення вільного падіння завжди, то швидкість спливання. Бульбашка, радіус якого, спливає повільно, зі швидкістю. З дна до верху заповненого чайного склянки, висота якого, такий пухирець буде спливати за час! Так як, то бульбашки побільше спливуть за менший час.
Досвід по вільному Спливання В«маленькогоВ» бульбашки в рідині можна використовувати для визначення його розміру, якщо відома в'язкість рідини.
Всі спостерігали, що при сильному натиску води у водопровідній системі, склянку наповнюється молочно-білою водою, яка з часом прояснюється. Каламутність води обумовлена ​​величезним кількістю зважених в ній газових бульбашок, які розсіюють світло. А просвітлення води настає внаслідок спливання бульбашок, про що переконливо свідчить поява саме у дна склянки розширюється просвітленого шару. Дуже легко помітити, як з часом збільшується ширина просвітленого шару. Маючи в своєму розпорядженні лише годинами і лінійкою можна переконатися, що кордон між каламутною і прозорою зоною рухається з постійною швидкістю, і визначити цю швидкість.
В
Малюнок 2 Поступове просвітлення склянки з газованою водою внаслідок спливання бульбашок
Цей досвід був пророблений і знайдено, що м/c. Згідно Стокс, з такою швидкістю повинен спливати пухирець, радіус якого м.
У зовсім простому досвіді зі склянкою звичайної води, вірячи формулою Стокса, фактично виміряли розмір не видимого оком бульбашки. Адже ми не бачили окремі бульбашки, а лише спостерігали ефект розсіювання світла безліччю бульбашок і розширення у дна склянки прозорого шару води, звільнився від спливли бульбашок.
Якщо захочемо перевірити, як формула Стокса узгоджується з досвідом, щоразу спостерігаючи бульбашка побільше, ми переконаємося, що починаючи з деяких розмірів сферичних бульбашок формула Стокса починає відмовляти. Скажімо, бульбашка, радіус якого м, повинен по Стокс спливати зі швидкістю м/с, а цього не відбувається, він рухається істотно повільніше.
Починаючи з деякою швидкості спливання м...
