numero de reynolds critico

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIA

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS 1
NUMERO DE REYNOLDS CRITICO

1. ASPECTOS TEORICOS
En el estudio de lascorrientes internas, el parámetro adimensional que señala la
naturaleza de flujo (es decir, el que sea laminar o turbulento) es el número de Reynolds, el
cual se obtiene mediante las relaciones:
Re donde:


V
D



 V  D

=
=
=
=
=

Re 

ó

V D



densidad del fluido
velocidad media
diámetro interno del tubo
viscosidad absoluta o dinámica del fluido
viscosidadcinemática del fluido

De resultados experimentales, se tiene que las corrientes laminares internas resultan ser
estables para Re  2300. A mayor valor de Reynolds se pasa a régimen turbulento.Longitud de estabilización
Cuando un tubo cilíndrico es atravesado por una corriente líquida, la longitud necesaria
(medida desde las entradas al tubo) para que se desarrolle completamente el flujo,sea este
laminar o turbulento, se conoce como longitud de estabilización. Por investigaciones
realizadas, la longitud de estabilización (  ) es:
a) En el caso de flujo laminar

  0,0288  D  Re(según Schiller)
  0,0300  D  Re (según Boussinesq)
b) En el caso de flujo turbulento
40 D 





50 D

siendo D el diámetro del tubo.

17

Distribución de velocidades en elcaso de corriente laminar interna
Considerando un conducto circular horizontal, en el que se tiene flujo laminar,
permanente e incompresible, se aísla el volumen de control mostrado y se plantea:Ecuación de cantidad de movimiento :
( P1  P2 )r 2  2rL  ( V2 A2 )V2  ( V1 A1 )V1  0
 ( P1  P2 )r 2  2rL

considerando que     

dv
(signo (-) pues v disminuye con r) ysimplificando:
dr
( P1  P2 )r  2 L

 dv  

v

dv
dr

( P1  P2 )rdr
2 L

( P1  P2 )r 2
C
4 L

como para r = R se tiene v = 0 :
( P1  P2 ) R 2
C
4 L

con lo que :...