The plasma force on grains of specified charge and height in a collisional DC plasma sheath is calculated using the multidimensional particle in cell code COPTIC. The background ion velocity distribution functions for the unperturbed sheath vary substantially with collisionality. The grain force is found to agree quite well with a combination of background electric-field force plus ion drag force. However, the drag force must take account of the non-Maxwellian (and spatially varying) ion distribution function, and the collisional drag enhancement. It is shown how to translate the dimensionless results into practical equilibrium including other forces such as gravity.
プラズマシース内の指定された電荷と高さを持つ粒子に作用するプラズマ力は、多次元粒子インセルコードCOPTICを用いて計算される。非摂動シースの背景イオン速度分布は、衝突性に応じて大きく変化する。粒子に作用する力は、背景電場力とイオン抗力の組み合わせとよく一致することが見出された。しかしながら、抗力は非マクスウェル分布（かつ空間的に変化する）イオン分布関数と衝突による抗力増強を考慮に入れなければならない。無次元結果を、重力などの他の力を含む実用的な平衡へ変換する方法が示される。