Experimente REYNOLDS

EXPERIMENTO DE REYNOLDS

O experimento de Reynolds foi apresentado por Osborne Reynolds em 1883, provando que só existe Reynolds para escoamento turbulento. Neste experimento é construído um dispositivo com um tubo transparente horizontal, pelo qual água flui a partir de um reservatório onde se está inicialmente em repouso. Por meio de uma canícula um filete de substância corante é injetada na corrente de água no tubo, o que propicia visualizar-se o escoamento através do comportamento deste filete colorido. Quando o filete escoa retilineamente pela tubulação, sem ocorrer sua mistura com a água, o escoamento é dito laminar. No caso de mistura rápida com a água, resultando na diluição do filete, o escoamento demostra atingir o regime turbulento.

O coeficiente, número ou módulo de Reynolds (abreviado como Re) é um número adimensional usado em mecânica dos fluidos para o cálculo do regime de escoamento de determinado fluido sobre uma superfície.

O tipo de fluxo não se prende exclusivamente ao valor da velocidade, mas ao valor do Número de Reynolds. Para encanamentos comerciais se o escoamento se verificar com “Re” superior a 4000, o regime é Turbulento. O escoamento em regime Laminar ocorre, e é estável, para valores do número de Reynolds inferiores a 2000. Entre este valor e 4000, encontra-se uma zona crítica, na qual não se pode determinar com segurança as condições de escoamento.

CONCLUSÃO

O experimento de Reynolds classifica o fluido no escoamento do mesmo se há um escoamento laminar ou turbulento, que pode variar com sua viscosidade vasão e tubulação. Quanto maior o valor maior sua perda de carga na tubulação, ou seja, menor a pressão no ponto final.

ESCOAMENTO DE FLUIDOS

Assim os escoamentos em tubulações são classificados em:

Escoamento laminar: o fluido escoa em blocos ou lâminas, de forma que o perfil de velocidades é parabólico. Os atritos que ocorrem são de origem

viscosa. (Re < 2.000)

Escoamento Turbulento Liso: nesta categoria, o efeito da rugosidade ou das asperezas das paredes é encoberto pela existência de um filme viscoso

que lubrifica a região de contato. O movimento das partículas é caótico, porém a velocidade média é orientada na direção do eixo do escoamento. Neste regime os atritos são preponderantemente viscosos. (2000 < Re < 4000).

Escoamento Turbulento: é caracterizado pela ação das asperezas das paredes, que geram vórtices (movimentos rotacionais) que incrementam a perda de energia. Neste regime os atritos são gerados pela rugosidade.

(Re > 4.000).

CONCLUSÃO

Em resumo os escoamentos podem ser em regime laminar, turbulento liso e turbulento. Os regimes turbulentos tem as maiores perdas de carga ou peda de energia no tubo, ocasionando uma perda de pressão. O escoamento em regime turbulento é ocasionado pela rugosidade da superfície da tubulação e velocidade do fluido.

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