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Practica Nº2
Experimento de Reynolds
Objetivo:
-Describir e observar el comportamiento que se suscitan en el ducto del flujo ya sea laminar, turbulento y transicional, así mismo poder emplear la fórmula de Reynolds.

-En esta práctica comenzaremos a desarrollar habilidades para analizar pérdidas de energía que ocurre conforme los fluidos circula en sistema reales de tubería
-los flujoscon números de Reynolds bajo son lentos y suaves y se les conoce como flujos laminar, los flujos con números de Reynolds elevados son rápidos e irregulares, y se le conoce como flujo turbulentos
Fundamento teórico
Se va a aplicar el principio de la energía a la solución de problemas prácticos de flujos en tuberías que frecuentemente se presentan en las diversas ramas de la ingeniería. El flujo deun fluido real es mucho mas complejo que el de un fluido ideal. Debido a la viscosidad de los fluidos reales, en su movimientos aparecen fuerzas cortantes entre las partículas fluida y las paredes del contorno y entre las diferente capas de fluidos como consecuencia, los problemas de fluidos reales se resuelven aprovechando datos experimentales y utilizados métodos semiempiricos.
Existen dostipos de flujos permanentes en el caso de flujo reales, que es necesario considerar y entender. Estoy se llama flujo laminar y flujo turbulentos. Ambos tipos de flujos vienen gobernados por leyes distintas.
Flujo laminar
En el flujo laminar las partículas fluidas se mueven según la trayectorias paralelas, formando el conjuntos de ellas capas o laminas. Los módulos de las velocidades de capasadyacentes únicamente con intercambios moleculares de momentum.
ejemplo: se puede observar este fenómenos cuando se abre grifo de agua lentamente, hasta que el chorro es uniforme y estable a este tipo de flujo se le conoce flujo laminar.
Flujo turbulento
En el flujo turbulento las partículas fluidas se mueven de forma desordenada en todas las direcciones. Es imposible conocer la trayectoria de unapartícula individualmente. La tención cortante en flujo turbulento pueden expresarse así:
Ejemplo
Si abre más el grifo permitiendo que aumente la velocidad del flujo, se alcanzaría un punto en el que el flujo ya no es uniforme ni regular el agua del chorro parecerá que mueve de una manera bastante caótica al flujo, entonces, se lo conoce como flujo turbulento
T = (u + n)dvdy

Numero deReynolds crítico
Para aplicaciones prácticas del flujo en tuberías, encontramos que así el numero del Reynolds para el flujo es menor que 2000, este será laminar. Si el numero de Reynolds es mayor mayor que 4000, el flujo será turbulento. En el rango de numero de Reynolds entre 2000 y 4000 es imposible predecir que flujo existe; por tanto le denominaremos región critica. Las aplicaciones prácticasinvolucran flujos que se encuentran bien dentro del rango laminar o bien dentro del turbulento, por lo que la existencia de dicha región de incertidumbre no ocasiona demasiada dificultades. Si se encuentra que el flujo en en un sistema se halla en la región critica, la práctica usual es cambiar la taza de flujo o de diámetro del tubo para hacer que el flujo sea definitiva laminar o turbulento.Entonces es posible realizar análisis más precisos.
Para las aplicaciones practicas en fluidos de conductos según numero de Reynolds críticos se tiene los siguientes:
Si NR<2000, el flujo es laminar.
Si NR se encuentra en el intervalo 2000 y 4000 , se conoce región critica.
Si NR>4000, el flujo es turbulento
Numero de Reynolds
El número de Reynolds es un (NR) que un grupo adimensionalviene dado por el cociente de las fuerzas de inercia por las fuerzas debidas a la fuerza de la viscosidad.
Se demuestra en forma experimental y se verifica de modo analítico que el carácter del flujo en el tubo redondo depende de 4 variables:
La densidad de fluidos(p), la viscosidad del fluido(µ), el diámetro del conducto(D), y la velocidad promedio de flujo (v); lo cual debemos manejar...