Reynolds









MECANICA DE FLUIDOS
INFORMDE LABORATORIO
“REYNOLDS”















INTRODUCCION
Mediante este experimento podremos observar las características de los diferentes flujos Laminar, transición y turbulento en una tubería o conducto, reproduciendo el experimento de Osborne Reynolds.























OBJETIVOS
EXPERIMENTO DEREYNOLDS

1. Objetivos

1.1 Objetivo general

Demostrar en la práctica las diferencias entre los flujos laminar y turbulento.

1.2 Objetivos específicos 

* Conocer el experimento realizado en 1883 por Osborne Reynolds.
* Identificar cualitativamente la diferencia entre los regímenes de flujo.
* Calcular los números de Reynolds para los distintos regímenes de flujo.MARCO TEORICO
La primera observación de los tipos de escurrimiento en el interior de una tubería fue realizada por Osborne Reynolds, en el año 1874, mediante la utilización del equipo mostrado en la figura.

En este equipo él observo que la trayectoria del líquido, que se mueve en un ducto de sección constante, (en nuestro caso agua) representada por un trazador constituidode un colorante es de dos formas:
a. La trayectoria de la línea de corriente es completamente recta como se muestra en la figura


A este tipo de flujo se le denomina laminar y es aquel en el que el fluido se mueve en capas o laminas, deslizándose suavemente unas sobre otras sin que se produzca movimientotrasversal. Cualquier tendencia hacia la inestabilidad se amortigua por la acción de las fuerzas viscosas que se oponen al movimiento relativo de las capas del fluido adyacente entre sí.
b. La trayectoria es completamente errática, como se indica en la figura, donde existe un intercambio transversal de movimiento. Este tipo de flujo se denomina turbulento.En base a innumerables experimentos Osborne Reynolds concluyó que la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas determinan el tipo de flujo que se presenta, es decir:

Posteriormente esa relación o parámetro fue conocido como numero de Reynolds, asi:

Donde, en el sistema métrico técnico:
V es la velocidad media del fluido, en m/s.D es el diamtro interior de la tubería, en m.
ρ es la viscosidad del fluido, en (Kg.s2/m)/m3 o UTM/m3.
µ es la viscosidad, la cual suele llamarse viscosidad dinámica o viscosidad absoluta, en KG.s/m2.
ν es la viscosidad cinemática en m2/s.

El análisis de las unidades del parámetro o número de Reynolds indica que éste es adimensional; es decir:

Reynolds, medianteexperimentación, comprobó que cuando el comportamiento del flujo es la minar el valor del parámetro es menor que 2000 y que cuando el comportamiento es turbulento el valor del parámetro tiene un valor mayor que 4000, existiendo una zona de transición, como paso de un tipo de régimen a otro, en el cual no se puede identificar con exactitud el tipo de régimen. Esta zona es denominada de régimen crítico ode transición.
















METODOLOGÍA Y EQUIPO

Un tanque de alimentación, un dispositivo para inyección de tinta, una entrada abocinada, una tubería de vidrio trasparente y una válvula de control de flujo.
Adicionalmente se dispone de una probeta graduada para medir volúmenes, un cronómetro para medir tiempo y el diámetro interior de la tubería se nos da como dato.Procedimiento para la puesta en marcha del equipo:
se llena el tanque de alimentación de agua, manteniendo la válvula de del control del flujo cerrada y dejándolo en reposo hasta que no exista ningún tipo de movimiento.
Se coloca una cantidad suficiente de colorante en dispositivo para inyección de colorante que permita la realización de los experimentos, manteniendo la válvula de control de...