Informe reynolds

UNIVERSIDAD DE ORIENTE
NUCLEO DE ANZOATEGUI
ESCUELA DE INGENIERIA Y CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE MECANICA

LABORATORIO DE INGENIERIA MECANICA I

Informe de la Práctica 3

Numero de Reynolds

Revisado por: Realizado por:
Prof.:---------- --------------

Sección: 22 Grupo: 16

Puerto la cruz, Febrero de 2011
I. RESUMENEn este informe se detallan los resultados obtenidos durante la realización del experimento de Reynolds. Se realizo una reproducción del experimento hecho originalmente por Osborne Reynolds, pero utilizando una tubería dispuesta en forma vertical en vez de horizontal (como originalmente se hizo). Durante el mismo se obtuvo el caudal y se realizó una evaluación visual del régimen al cual estabasometido el fluido estudiado. Con estos datos, se obtuvo información del fluido estudiado, como por ejemplo la velocidad y el Número de Reynolds. Con los resultados obtenidos se realizó una gráfica de Número de Reynolds en función de la velocidad y se realizo un análisis de todos los resultados obtenidos durante el experimento.

INDICE

Resumen………………………………………………………………………… | 2 |Introducción…………………………………………………………………….... | 4 |
Objetivos…………………………………………………………………………. | 6 |
Marco Teórico…………………………………………………………………… | 7 |
Materiales y Equipos…………………………………………………………… | 8 |
Procedimiento experimental…………………………………………………… | 9 |
Resultados………………………………………………………………………. | 10 |
Análisis de Resultados…………………………………………………………. | 11 |
Conclusiones…………………………………………………………………….| 13 |
Bibliografía………………………………………………………………………. | 14 |
Apéndice. | |
| Apéndice A……………………………………………………………… | 15 |
| Apéndice B……………………………………………………………… | 18 19 |


II. INTRODUCCION

Los primeros experimentos cuidadosamente documentados del rozamiento en flujos de baja velocidad a través de tuberías fueron realizados independientemente en 1839 por el físico francésJean Louis Marie Poiseuille y en 1840 por el ingeniero hidráulico alemán Gotthilf Heinrich Ludwig Hagen. Luego en 1827 el ingeniero francés Claude Louis Marie Navier e, independientemente, el matemático británico George Gabriel Stokes en 1845, publicaron las ecuaciones básicas para los fluidos viscosos incompresibles. Actualmente se les conoce como ecuaciones de Navier-Stokes, y sólo se puedenaplicar a flujos sencillos. Uno de ellos es el de un fluido real que circula a través de una tubería recta. Aquí como consecuencia del rozamiento viscoso, se produce una caída de presión a lo largo de la tubería. Las ecuaciones sugieren que, dados una tubería y un fluido determinados, esta caída de presión debería ser proporcional a la velocidad de flujo. Los experimentos realizados por primera vez amediados del siglo XIX demostraron que esto sólo era cierto para velocidades bajas; para velocidades mayores, la caída de presión era más bien proporcional al cuadrado de la velocidad. Este problema no se resolvió hasta 1883, cuando el ingeniero británico Osborne Reynolds demostró la existencia de dos tipos de flujo viscoso en tuberías. A velocidades bajas, las partículas del fluido siguen laslíneas de corriente (flujo laminar), y los resultados experimentales coinciden con las predicciones analíticas. A velocidades más elevadas, surgen fluctuaciones en la velocidad del flujo, o remolinos (flujo turbulento), en una forma que ni siquiera en la actualidad se puede predecir completamente. Reynolds también determinó que la transición del flujo laminar al turbulento era función de un únicoparámetro, que desde entonces se conoce como Número de Reynolds.
Si el número de Reynolds —que carece de dimensiones y es el producto de la velocidad, la densidad del fluido y el diámetro de la tubería dividido entre la viscosidad del fluido— es menor de 2.100, el flujo a través de la tubería es siempre laminar; cuando los valores son más elevados suele ser turbulento. El concepto de número de...