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。沈降速度は 直径の 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　９９回 問３