Practica Reynolds

INGENIERÍA BIOQUÍMICA

Practica de Laboratorio # 1

Objetivo:

Determinar el número de Reynolds y definir si un determinado fluido esta en régimen laminar, turbulento, o en la transición entre ambos regímenes.

Introducción:

Reynolds (1874) estudio las características de flujo de los fluidos inyectando un trazador dentro de un líquido que fluía por una tubería. A velocidades bajas dellíquido, el trazador se mueve linealmente en la dirección axial. Sin embargo a mayores velocidades, las líneas del flujo del fluido se desorganizan y el trazador se dispersa rápidamente después de su inyección en el liquido. El flujo lineal se denomina laminar y el flujo errático obtenido a mayores velocidades del líquido se denomina turbulento.

Las características que condicionan el flujolaminar dependen de las propiedades del liquido y de las dimensiones del flujo. Conforme aumenta el flujo másico aumenta las fuerzas del momento de inercia, las cuales son contrarrestadas por la fricción o fuerzas viscosas dentro del líquido que fluye. Cuando estas fuerzas opuestas alcanzan un cierto equilibrio se producen cambios en las características del flujo. En base a los experimentosrealizados por Reynolds en 1874 se concluyo que las fuerzas del momento son función de la densidad, del diámetro de la tubería y de la velocidad media. Además, la fricción o fuerza viscosa depende de la viscosidad del líquido. Según dicho análisis, el número de Reynolds se definió como la relación existente entre las fuerzas inerciales y las fuerzas viscosas (o de rozamiento).

N Re=fuerzasinerciales/f. viscosas =ρ D v/µ

El número de Reynolds proporciona una indicación de la perdida de energía causada por efectos viscosos. Observando la ecuación anterior, cuando las fuerzas viscosas tienen un efecto dominante en la pérdida de energía, el número de Reynolds es pequeño y el flujo se encuentra en régimen laminar, si el número de Reynolds es 2100 o menor el flujo será laminar. Un número deReynolds mayor de 4100 indican que las fuerzas viscosas influyen poco en la perdida de energía y el flujo es turbulento.

Materiales equipo y reactivos

|Materiales |Equipos |Reactivos |
| | ||
|3 m Manguera de plástico transparente de |No aplica |Colorante |
|1 pulgada | | |
| | | ||1 Reducción de ¼ de pulgada | | |
| | | |
|1 Cronometro | | |
|| | |
|1 Recipiente colector | | |
| | | |
|1 Jeringa| | |

Procedimiento

1. Armar el equipo: unir 3 m de manguera a la reducción

2. La reducción será conectada a una llave de agua

3. Colocar la manguera sobre una base plana

4. Abrir la llave del agua y dejar que llene la manguera

5. Una vez llena, introducir en la...