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Laboratorio a de Procesos Unitarios II
Número de Reynolds
Introducción
El número de Reynolds relaciona la densidad, viscosidad, velocidad y dimensión típica de un flujo en una expresión adimensional, que interviene en numerosos problemas de dinámica de fluidos. Dicho número o combinación adimensional aparece en muchos casos relacionado con el hecho de que el flujo pueda considerarse laminar(número de Reynolds pequeño) o turbulento (número de Reynolds grande).
El número de Reynolds (Re) es un número adimensional utilizado en mecánica de fluidos, diseño de reactores y fenómenos de transporte para caracterizar el movimiento de un fluido. Este número recibe su nombre en honor de Osborne Reynolds (1842-1912), quien lo describió en 1883.
Reynolds estudió las características de flujo de losfluidos inyectando un trazador dentro de un líquido que fluía por una tubería. A velocidades bajas del líquido, el trazador se mueve linealmente en la dirección axial. Sin embargo a mayores velocidades, las líneas de flujo en el líquido se desorganizan y el trazador se dispersa rápidamente después de su inyección en el fluido. El flujo lineal se denomina laminar y el flujo errático obtenido amayores velocidades del líquido se denomina turbulento.
Las características que condicionan el flujo laminar dependen de las propiedades del líquido (densidad y viscosidad) y de las dimensiones del flujo (velocidad de fluido, diámetro del tubo).
Conforme aumenta el flujo másico aumenta las fuerzas de momento o inercia, las cuales son contrarrestadas por la fricción o fuerzas viscosas dentro del líquidoque fluye. Cuando estas fuerzas opuestas alcanzan un cierto equilibrio se producen cambios en las características del flujo. En base a los experimentos realizados por Reynolds en 1874 se concluyó que las fuerzas del momento son función de la densidad, del diámetro de la tubería y de la velocidad media y la fricción o fuerza viscosa depende de la viscosidad del líquido. Según dicho análisis, elNúmero de Reynolds se definió como la relación existente entre las fuerzas inerciales y las fuerzas viscosas (o de rozamiento).


Este número es adimensional y puede utilizarse para definir las características del flujo dentro de una tubería.
De acuerdo al valor del número de Re el flujo pueda considerarse laminar (número de Reynolds pequeño) o turbulento (número de Reynolds grande).

Objetivos
-Reproducir en laboratorio e identificar los regímenes de movimiento de fluido según observaciones visuales y calculando el número de Reynolds.
- Aplicar y diferenciar los métodos de aforo volumétrico y gravimétrico
- Analizar y comentar los errores.
- Aprender a manejar el equipo de Reynolds

MATERALES Y EQUIPOS

Equipo de Reynolds complete (tanque, tubo de vidrio + acoples, llave de control decaudal
Aguja inyectadora + tubo de vidrio + accesorios necesarios.
2 soportes 2 pinza
1 pinza doble nuez.
Mangueras
Cronometro
Termómetro
Flexómetro
Calibrador Vernier
Vaso de precipitación de 500 ml
Probeta de 100 ml
Permanganato de potasio

PROCEDIMIENTO(arregla un poco y falta medición de tiempos creo)
1. Instalar el equipo
2. Medir el diámetro interno de la tubería transparente
3. Medir latemperatura del agua
4. Llenar el tanque de agua, mientras la válvula de control está cerrada y dejar reposar hasta que no hay ningún tipo de movimiento
5. Llenar el tubo con aguja con tinte
6. Abrir un poco la válvula de control (la válvula de control no se debe cerrar completamente durante el experimento - de otra forma se tiñe el agua del tanque)
7. Dejar pasar la tinta por el tubo abriendo lallave del embudo hasta obtener una traza nítida. Se debe mantener tanto el flujo de agua como el flujo de tinte lo más constante posible.
8. Regular la velocidad de movimiento en el tubo mediante la válvula, de tal manera que el chorro coloreado ocupe una posición estable en el centro del tubo (creando unas velocidades de movimiento muy pequeñas de líquido en el tubo). La posición estable...