一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降速度将下降，在

Question

一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降速度将下降，在空气中的沉降速度将增大。为什么水中的下降空气中的增大，求解释！

Answer 1

根据斯托克斯定律，一个球形颗粒在流体中的沉降速度与颗粒直径、颗粒密度、流体粘度以及重力加速度有关。具体来说，颗粒在流体中的沉降速度与流体的粘度成反比，与颗粒直径的平方和密度成正比。
当系统温度升高时，水的粘度会下降，因此颗粒在水中的沉降速度会减慢。这是因为粘度下降意味着流体分子的运动更加剧烈，从而使得颗粒的下降受到了更多的阻力。
相反，空气的粘度随着温度的升高而增加。因此，在空气中，颗粒在温度升高时的沉降速度会增加。这是因为粘度的增加意味着流体分子的运动减少，从而使得颗粒的下降受到的阻力减小。
综上所述，温度升高会导致水中颗粒的沉降速度减慢，而在空气中颗粒的沉降速度加快。

Answer 2

根据斯托克斯定律，物体在流体中的沉降速度与物体的密度、流体的粘度以及物体的大小有关，公式为：
v = (2gr^2(ρp - ρf))/9η
其中，v 是物体的沉降速度，g 是重力加速度，r 是物体的半径，ρp 是物体的密度，ρf 是流体的密度，η 是流体的粘度。
因为水的粘度比空气大，所以在相同条件下，石英颗粒在水中的沉降速度要比在空气中慢。而当系统温度升高时，水的粘度会降低，导致石英颗粒在水中的沉降速度下降；相反，在空气中，温度升高会导致空气的粘度减小，从而使得石英颗粒在空气中的沉降速度增大。
综上所述，水中的下降速度减慢，空气中的下降速度增加是由于流体粘度随着温度升高而发生变化所导致的。

Answer 3

对空气系统， 》，故
对水系统，水的密度随温度的变化可忽略，故同样有
可见无论是气体还是液体，温度的改变主要是通过粘度变化来影响沉降速度。气体粘度随温度升高而增加，故沉降速度下降；液体粘度随温度升高而减小，故沉降速度增大。但要注意此结论是通过斯托克斯定律得出，其他情况还需要具体分析本回答被网友采纳