DETERMINACIÓN DEL NUMERO DE REYNOLDS

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

HIDRAÚLICA II

PRÁCTICA Nº1

TEMA:

“DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE REYNOLDS”

NOMBRE:

• Álvarez Rea Jonathan Fabricio

GRUPO No: 1

SEMESTRE: Cuarto                                                  PARALELO: Segundo

FECHA DE REALIZACIÓN: 17/10/2017

FECHA DE ENTREGA: 01/11/2017

DÍA: Miércoles                                                HORARIO: 11:00-13:00h

Octubre 2017 – Marzo 2018

1. INTRODUCCIÓN

En la naturaleza se puede observar diferentes tipos de flujo, en el presente informe tiene como finalidad determinar el número de Reynolds y con ello clasificar y observar las características de los tipos de flujo que se presenta en la tubería. Para ello daré a conocer diferentes conceptos utilizados.

Flujo turbulento es el movimiento de un fluido que se da en forma caótica, en que las partículas se mueven desordenadamente y las trayectorias de las partículas se encuentran formando pequeños remolinos periódicos, (no coordinados). (Aguilar, 2016), el flujo turbulento claramente va relacionado con la viscosidad que tiene el líquido por ende para obtener un fluido turbulento su viscosidad es casi nula a comparación de las fuerzas inerciales, estas fuerzas permiten que las partículas tengan tendencia a girar y por ende chocan con otras dando lugar a dicho flujo.

Se desarrolla un flujo laminar cuando sus partículas se desplazan siguiendo trayectorias paralelas, formando así en conjunto capas o láminas de ahí su nombre,  el fluido se mueve sin que haya mezcla significativa de partículas de fluido vecinas.  Este flujo  se rige por la ley que relaciona la  tensión cortante con la velocidad de deformación angular. (Aguilar, 2016). En este flujo la viscosidad es un parámetro muy importante ya que la viscosidad es muy grande a comparación de las fuerzas de inercia y esta impide cualquier tendencia a girar, entre más viscosidad de un flujo se obtendrá un flujo laminar.

Cabe mencionar que existe un tercer flujo, el flujo de transición el mismo que sus partículas se desplazan por una trayectoria fija y en un determinado tiempo estas mismas partículas comienzan a girar, esto depende claramente de la velocidad del flujo que se presente en cualquier conducto.

El presente ensayo es importante dentro de la ingeniería civil ya que una vez determinado el número de Reynolds de una tubería nos permite identificar si existen perdidas por viscosidad y principalmente nos brinda datos para un diseño adecuado de tuberías.

1. OBJETIVOS

1. Objetivos Generales

1. Observar las características que tiene un flujo laminar y turbulento dentro de una tubería de cristal.
2. Identificar a simple vista que tipo de flujo se presenta.

1.  Objetivos Específicos.

1. Determinar el número de Reynolds utilizado la viscosidad y densidad respectiva de acuerdo a la temperatura del líquido.
2. Clasificar que tipo de flujo se presentó.
3. Realizar una gráfica y comparar los resultados obtenidos con el diagrama de Moody.

1. MARCO TEÓRICO

Reynolds (1874) estudió las características de flujo de los fluidos inyectando un trazador dentro de un líquido que fluía por una tubería. El flujo lineal se denomina Laminar y el flujo errático obtenido a mayores velocidades del líquido se denomina Turbulento

Las características que condicionan el flujo laminar dependen de las propiedades del líquido y de las dimensiones del flujo. Conforme aumenta el flujo másico aumenta las fuerzas del momento o inercia, las cuales son contrarrestadas por la 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 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. 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). (Reynolds, 1874)

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Este número es adimensional y puede utilizarse para definir las características del flujo dentro de una tubería.

Este número está dado por:

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        Donde:

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1. EQUIPO Y MATERIALES 

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