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4. Escoamento de um Fluido Real
O escoamento de um fluido real é mais complexo que o de um fluido ideal. A viscosidade dos fluidos reais é responsável pelas forças de atrito entre as partículas fluidas, bem como entre estas e os contornos sólidos. Para que o escoamento ocorra, um trabalho deve ser realizado contra as forças de atrito e, durante este processo, parte da energia mecânica se transforma em calor.

4.1 A experiência de Reynolds
Devido ao efeito da viscosidade, o escoamento de fluidos reais pode ocorrer de dois modos distintos. As características destes dois regimes foram inicialmente observadas por Reynolds (1883) em um dispositivo semelhante ao esquematizado abaixo:
Tinta

Tubo de vidro

Tanque de água com paredes de vidro

FLUXO

Registro

Abrindo o registro
(aumento da velocidade)

Filamento estreito e paralelo ao eixo do tubo
( Regime laminar)
Filamento torna-se ondulado ( Regime crítico) Ondulação aumenta rompendo-se o filamento que se difunde na água
(Regime turbulento)

Reynolds generalizou os resultados do seu experimento com a introdução do termo adimensional Re .

Re =

Onde:

V ⋅ LT υ R e = Número de Reynolds ( )

Q
Velocidade
Vazão (m3/s)
=
V = Média de Fluxo =
A
Área de fluxo (m2)
(m/s)
LT= Dimensão Linear Típica (m) equivalente a quatro vezes o raio hidráulico do conduto (4Rh ), para o caso dos condutos circulares :

LT = 4Rh = D , onde D = diâmetro interno (m)
Viscosidade

µ
(kg /m s) υ = Viscosidade =
= Dinâmica
Massa
Cinemática ρ 3
2
Específica (kg/m )

(m /s)

Obs:valores de ν da água, em diferentes temperaturas, são mostrados na tabela 4.1

Exemplo 4.1.1: Calcular o número de Reynolds no interior de uma tubulação de 50mm de diâmetro interno que conduz água a uma temperatura de 200C (ν = 1,003x 10-6 m2/s) com velocidade média de 0,9m/s.
50
m
V ⋅D
1000
Re =
=
= 44 865,4 ν 0.000 001 003 m2 /s
0,9m / s ⋅

O tipo de fluxo não se prende exclusivamente ao valor da velocidade, mas ao valor do Número de Reynolds. Para encanamentos
comerciais