Experimento de Reynolds

Fenômenos de Transporte

Experimento de Reynolds

Objetivo Demonstrar o que foi o experimento de Reynolds e sua importância para a mecânica dos fluidos.

Método
De posse dos equipamentos, conforme fig. 1 e com a abertura da válvula de controle de vazão de água (7) para permitir a retirada de água do tanque durante o experimento. Ao abrir a válvula de controle de vazão do corante (2), observou-se em uma determinada unidade de tempo, que para pequenas vazões, o liquido com corante assumia a forma de um filete contínuo, caracterizando um escoamento laminar, conforme fig.3, no interior do tubo de vidro (6) onde as partículas viajam sem agitações transversais, mantendo-se em lâminas concêntricas.

Fig. 1 Experimento de Reynolds

Fig. 2 Escoamento Laminar

Com o aumento da vazão, a forma laminar passa por uma fase ondulada até se tornar em um escoamento turbulento, conforme fig. 4, onde as partículas apresentam velocidades transversais importantes, tendo em vista que o filete desaparece pela diluição de suas partículas no volume de água.

Fig. 3 Escoamento Turbulento

Importância para mecânica dos fluidos
O número de Reynolds objetiva representar o regime de escoamento de determinado fluido possibilitando a avaliação de estabilidade do fluxo, ou seja, se o escoamento flui de forma laminar ou turbulenta.
Para cálculo do número de Reynolds em dutos circulares utilizamos a seguinte fórmula:
Re= ρνD/μ
Onde:
ρ= Massa específica do fluido; ν= Velocidade média do escoamento;
D= Diâmetro interno da tubulação; μ =Viscosidade do fluido;

Conforme o número de Reynolds foi estabelecido às seguintes faixas:
Re Re < 2400 Escoamento transitório;
> 2400 Escoamento turbulento;

Conclusão:
A experiência de Reynolds permitiu visualizar a existência de dois tipos de escoamento de fluido, o escoamento laminar e o escoamento turbulento e que os mesmos estão diretamente relacionados com a vazão de escoamento do