O Fenômeno de Transporte

UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI

ESCOLA DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA

Campus Vila Olímpia - Noturno

Fenômenos de Transporte

Atividade A2

São Paulo, 04 de maio de 2020.

lista de figuras

Figura 1 Experimento de Reynolds em 1883 7

Figura 2 Reynolds realizando sua experiência 8

Figura 3 Detalhe do escoamento do corante 9

Figura 4 Escoamento no tubo de vidro 11

Figura 5 Tubo Circular 13

Figura 6 Tubo de Geometria Circular 14

Figura 7 Tubulação de Geometria retangular 14

Sumário

1 INTRODUÇÃO 3

2 ANÁLISE DO ARTIGO INTERNACIONAL E RESUMO 4

3 INFORMAÇÕES EXTRAS SOBRE REYNOLDS 5

4 EXPERIENCIA DE REYNOLDS – DETALHAMENTO 7

4.1 PROCEDIMENTO 8

4.2 NÚMERO DE REYNOLDS 9

4.3 REGIME DE ESCOAMENTO 10

5 APLICAÇÕES E TUBOS DE SEÇÃO CIRCULAR E OUTRAS GEOMETRIAS 12

5.1 APLICAÇÕES 12

5.1.1 SEÇÃO CIRCULAR 12

5.1.2 GEOMETRIA CIRCULAR 14

6 CONCLUSÃO 16

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 17

INTRODUÇÃO

Artigo é qualquer texto, geralmente publicados em jornais ou revistas, que tem sentido completo sobre qualquer assunto. Através da leitura de artigos nacionais e internacionais, principalmente o artigo em inglês “High-Reynolds Number Taylor-Couette Turbulence” escrito por Siegfried Grossmann, Detlef Lohse e Chao Sun, que são referencia sobre o assunto em seus países (Alemanha e China), publicado no dia 23 de julho de 2015, publicado pelo “The Annual Review of Fluid Machanics” online, sobre o Número de Reynolds, acoplado aos nossos conhecimentos prévios, podemos entender um pouco mais sobre o assunto e com isso, apos essa leitura temos a capacidade de discorrer sobre a experiencia de Reynolds em detalhes, além de abranger nossos conhecimentos nas aplicações do numero de Reynolds e sobre tubos de seção circular, entre outras formas geométricas.

Palavras-chaves: Fluido; Número de Reynolds; Fenômenos de Transporte.

ANÁLISE DO ARTIGO INTERNACIONAL E RESUMO

De acordo com o artigo lido, a experiência de Reynolds (1883) demonstrou a existência de três tipos de escoamentos, o laminar , transição e turbulento, por meio do seu trabalho intitulado “An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water shall be direct or sinuous, and of the law of resistance in parallel channels”, percebemos que o número adimensional que prediz o curso do fluido com base nas características estáticas e dinâmicas, como velocidade, densidade e viscosidade dinâmica e propriedades do fluido.

Reynolds inseriu em uma corrente liquida incolor (Água) em um tubo de vidro um filete de um liquido tingido da mesma densidade e velocidade e direção, em baixas velocidades Reynolds observou que o liquido tingido ficou estável gerando uma linha reta sobre a água considerado regime laminar, quando a água sofre variações de velocidade o liquido tingido sofre rajadas de flutuação é considerado regime de transição e quando o escoamento se torna aleatório o e liquido se mistura totalmente o regime e considerado turbulento. A identificação desse regime Reynolds descobriu que depende a relação de forças inerciais e forças viscosas do fluido sendo representado pelo número de Reynolds que determina o escoamento em um tubo circular.

INFORMAÇÕES EXTRAS SOBRE REYNOLDS

Reynolds Osborne (1842-1912) nasceu em Belfast, Irlanda, em 23 de agosto de 1842. Ele iniciou seus estudos em Dedham. Nesse período (1861) trabalhou com o engenheiro mecânica Edward Hayes. Após passou a estudar na Cambridge, onde seu pai já havia estudado. Em Cambridge teve sucesso como aluno em matemática, completando esse programa em 1867 em 1867 como o septuagésimo melhor aluno em matemática de Cambridge. Foi eleito, no mesmo ano, membro do "Queen's College", igual a seu pai, e logo após passou a trabalhar na firma de engenharia civil de John Lawson.

Nas palavras de Reynolds: "Em minha juventude eu tive a vantagem de possuir a constante orientação de meu pai, que também possuía uma paixão pela mecânica, e de um homem sem muitos talentos em matemática e sua aplicação à física".

Nó ano seguinte conquistou um cargo de enganharia no "Owens College". Durante seus 37 anos como professor, Reynolds pesquisou e contribuiu significativamente sobre uma grande variedade de assuntos a respeito de engenharia e física. De 1868 a 1873 sua atenção voltou-se a assuntos e problemas de eletricidade, magnetismo e eletromagnetismo envolvendo fenômenos solares e relativos a cometas. Nas duas décadas seguintes a 1873 se dedicou à mecânica, especialmente a mecânica dos fluidos.

Em um importante artigo "An Investigation of Circunstances which Determine whether the Motion in Parallel Channnels shall be Direct or Sinuous of the Law of Resistance in Parallel Channels" Reynolds investigou experimentalmente o caráter de líquidos fluindo através de tubos e canais e demonstrou a existência de linhas de corrente e regimes turbulentos nos escoamentos.

Demonstrou que existe uma velocidade crítica, dependente da viscosidade cinemática do fluido, do diâmetro do tubo, e de um parâmetro físico