* partikelstorlek och form: Mindre partiklar sätter sig långsammare än större partiklar, och oregelbundna former sätter sig långsammare än sfäriska former.
* partikeltäthet (specifik tyngdkraft): Tätare partiklar sätter sig snabbare än mindre täta partiklar.
* Fluiddensitet: Ju tätare vätskan, desto långsammare är den sedimenterande hastigheten.
* Vätskeviskositet: Högre viskositetsvätskor resulterar i långsammare sedimenteringshastigheter.
Specifik tyngdkraft är förhållandet mellan tätheten för ett ämne och tätheten för ett referensämnet (vanligtvis vatten vid 4 ° C). Det är direkt relaterat till partikeltätheten och påverkar därmed sedimenteringshastigheten.
Här är hur specifik tyngdkraft påverkar sedimenteringshastigheten:
1. Högre specifik tyngdkraft: Partiklar med högre specifik tyngdkraft (vilket innebär att de är tätare än vätskan) kommer att sedda snabbare. Detta beror på att gravitationskraften som verkar på partikeln är starkare och övervinner dragkraften från vätskan mer effektivt.
2. lägre specifik tyngdkraft: Partiklar med lägre specifik tyngdkraft (vilket innebär att de är mindre täta än vätskan) kommer att sedda långsammare. Gravitationskraften som verkar på partikeln är svagare och dragkraften från vätskan har en större effekt.
Beräkning av sedimenteringshastighet:
Det finns flera formler för att beräkna sedimenteringshastighet, men den vanligaste för sfäriska partiklar är Stokes lag :
`` `
v =(2 * g * (ρ_p - ρ_f) * r^2) / (9 * η)
`` `
Där:
* v är sedimenteringshastigheten (m/s)
* g är accelerationen på grund av tyngdkraften (9,81 m/s²)
* ρ_p är partikelns densitet (kg/m³)
* ρ_f är vätskans densitet (kg/m³)
* r är partikelens radie (m)
* η är den dynamiska viskositeten hos vätskan (Pa · s)
Specifik tyngdkraft (SG) avser partikeltäthet (ρ_p) med följande ekvation:
`` `
Sg =ρ_p / ρ_w
`` `
Där:
* ρ_w är vattendensiteten (1000 kg/m³)
Genom att känna till den specifika tyngdkraften för de fasta partiklarna kan du därför beräkna partikeltätheten och använda den i Stokes lag för att uppskatta den sedimenterande hastigheten.
Viktig anmärkning: Stokes lag är endast giltig för sfäriska partiklar och för låga Reynolds -nummer (re <1). För icke-sfäriska partiklar eller höga Reynolds-nummer krävs mer komplexa modeller för att beräkna sedimenteringshastigheten.
