El número de Reynolds es un parámetro adimensional importante en la mecánica de fluidos, que se utiliza para describir el estado de flujo del fluido. Fue propuesto por el físico británico Osborne Reynolds en 1883, de ahí su nombre. La fórmula de cálculo del número de Reynolds es la siguiente:
1. Re = ρVD/μ, donde Re representa el número de Reynolds ρ representa la densidad del fluido, la unidad es kilogramo/metro cúbico kg/m. ; V representa la velocidad del fluido, la unidad es metro/segundo m/s; D representa la longitud característica, que puede ser el diámetro de un objeto, el diámetro de una tubería por la que fluye el fluido, etc., y la la unidad es metro m; μ representa la viscosidad dinámica del fluido y la unidad es Pascal·segundo Pa·s.
2. El número de Reynolds determina el estado del flujo de fluido. Cuando el número de Reynolds es pequeño, el efecto de la viscosidad del fluido juega un papel dominante y el flujo está en un estado de flujo laminar; cuando el número de Reynolds es grande, la fuerza de inercia juega un papel dominante y el flujo está en un estado turbulento; . Entre ambos, hay una región de transición llamada capa límite turbulenta.
3. La unidad del número de Reynolds es adimensional porque está compuesta de cantidades físicas adimensionales. Sin embargo, para facilitar la comprensión y el cálculo, solemos relacionar el número de Reynolds con algunas cantidades físicas reales. Podemos usar una fórmula para relacionar el número de Reynolds con la velocidad y la longitud característica del fluido.
Información relacionada con la mecánica de fluidos
1. La mecánica de fluidos es una rama de la física que estudia principalmente las leyes de movimiento de los fluidos (líquidos y gases) y su interacción con los sólidos. Esta materia incluye modelos básicos como la hipótesis del continuo, fluidos newtonianos, fluidos incompresibles, fluidos ideales y flujos planos.
2. Entre las principales propiedades físicas de los fluidos, la densidad y la gravedad son dos parámetros importantes. La densidad se refiere a la masa de fluido por unidad de volumen, en kg/m?; la gravedad se refiere al peso de fluido por unidad de volumen, en N/m?. Es importante señalar que tanto la densidad como el peso de un fluido cambian con los cambios de presión y temperatura.
3. El fluido también fluye fácilmente y no puede mantener su propia forma, es decir, la forma del fluido es la forma del recipiente. Un fluido estacionario difícilmente puede resistir pequeñas fuerzas de tracción y corte, y solo puede resistir la presión. Esto se llama liquidez y su fuerza está determinada por la viscosidad.