Flujo laminar y flujo turbulento Edson Jacob Rodrguez

Flujo laminar y flujo turbulento. Edson Jacob Rodríguez Amezcua 14300724 Omar Alejandro Rubio Pérez 14300735 Rogelio Cruz Ibarra 14300504 Sebastián Pacheco Velázquez 14300666 4°A 2. T/M 25/Febrero/2016

Introducción. En esta exposición vamos a explicar qué es: Concepto de flujo de fluidos Flujo laminar Flujo turbulento Experimento de Reynolds.

Antecedentes. Se llaman fluidos al conjunto de sustancias donde existe entre sus moléculas poca fuerza de atracción, cambiando su forma. La viscosidad se refiere a una magnitud física que mide la resistencia interna al flujo de un fluido.

Desarrollo del tema. Flujo de fluido: Movimiento o circulación de un fluido sin alterar sus propiedades físicas o químicas, ocurre bajo fuerzas externas y encuentra resistencia por la resistencia interna del fluido (viscosidad) y por fuerzas de rozamiento del exterior (fricción). El flujo puede ser interno (en el interior de conducciones) y puede también ser externo (alrededor de cuerpos sólidos como la filtración).

Desarrollo del tema. Las fuerzas de fricción tratan de introducir rotación entre las partículas en movimiento, pero simultáneamente la viscosidad trata de impedir la rotación. Dependiendo del valor relativo de estas fuerzas se pueden producir diferentes flujos. Cuando el gradiente de velocidad es bajo, la fuerza de inercia es mayor que la de fricción, las partículas se desplazan, no rotan o lo hacen muy poco, esto resulta en un movimiento en el cual las partículas siguen trayectorias definidas. Este se denomina “laminar”, queriendo significar con ello que las partículas se desplazan en forma de capas o láminas.

Desarrollo del tema. Flujo laminar.

Desarrollo del tema. El flujo laminar se caracteriza por: Las partículas del fluido se mueven siguiendo trayectorias definidas. Cuando las fuerzas de inercia del fluido en movimiento son muy bajas, la viscosidad es la fuerza dominante y el flujo es laminar. Para números de Reynolds bajos el flujo es laminar.

Desarrollo del tema. Flujo turbulento: El flujo turbulento es mas comúnmente desarrollado debido a que la naturaleza tiene tendencia hacia el desorden, significa tendencia hacia la turbulencia. Se caracteriza por trayectorias circulares erráticas, semejantes a remolinos. El flujo turbulento ocurre cuando las velocidades de flujo son generalmente muy altas o en fluidos en los que las fuerzas viscosas son muy pequeñas.

Desarrollo del tema. Flujo turbulento.

Desarrollo del tema. La turbulencia puede originarse por la presencia de paredes en contacto con el fluido o por la existencia de capas que se muevan a diferentes velocidades. Además, un flujo turbulento puede desarrollarse bien sea en un conducto liso o en un conducto rugoso. Los dos tipos de turbulencia son: Turbulencia de pared : generada por efectos viscosos debida a la existencia de paredes. Turbulencia libre : producida en la ausencia de pared y generada por el movimiento de capas de fluido a diferentes velocidades.

Desarrollo del tema. Experimento de Reynolds: Mediante colorantes agregados al agua en movimiento demostró que en el flujo laminar las partículas de agua y colorante se mueven siguiendo trayectorias definidas sin mezclarse, en cambio en el flujo turbulento las partículas de tinta se mezclan rápidamente con el agua. 2100 o menor es flujo laminar. Experimentalmente se encontró que en tubos de sección circular cuando el número de Reynolds pasa de 2400 se inicia la turbulencia en la zona central del tubo, sin embargo este límite es muy variable y depende de las condiciones de quietud del conjunto. Para números de Reynolds mayores de 4000 el flujo es turbulento.

Desarrollo del tema. Flujo laminar y turbulento.

Conclusiones El flujo turbulento es más fácil de encontrarlo en la naturaleza, ya sea como humo o hasta la misma corriente de agua. El flujo de fluidos lo podemos encontrar en nuestra vida diaria, ya sea en la tubería por donde llega el agua hasta tu regadera, el aire, el humo de un cigarro. Reynolds nos ha dejado la forma más fácil para saber cuando el flujo es turbulento o laminar gracias al número de Reynolds donde nos dice que si no supera el 2100 es flujo laminar y si supera el 4000 es flujo turbulento, teniendo esas zonas de turbulencias menores alrededor del 2400.

Referencias bibliográficas. Clasificación del flujo como laminar o turbulento. (s. f. ). Clasificación del flujo como laminar o turbulento. 24/02/2016, de Fluidos. eia Sitio web: http: //fluidos. eia. edu. co/hidraulica/laminar_turbulento. htm NUMERO Y EXPERIMENTO DE REYNOLDS. (s. f. ). NUMERO Y EXPERIMENTO DE REYNOLDS. 24/02/2016, de Fluidos. eia Sitio web: http: //fluidos. eia. edu. co/hidraulica/articuloses/concept osbasicosmfluidos/reynolds/numero. html

Referencias bibliográficas. Efraín Rs. (2012). Flujo de fluidos. 24/02/2016, de Slide Share Sitio web: http: //es. slideshare. net/cellarius/flujo-de-fluidos 13877934

Preguntas de repaso. ¿Cuáles son las dos formas en las que se puede originar un flujo turbulento? R= Por la presencia de paredes en contacto con el fluido o por la existencia de capas que se muevan a diferentes velocidades ¿De qué depende el tipo de flujo? R= Del valor relativo de la viscosidad y la fricción. ¿Qué es el flujo de fluidos? R= Movimiento o circulación de un fluido sin alterar sus propiedades físicas o químicas

Pr eguntas de repaso. ¿Según el número de Reynolds, cuándo es un flujo turbulento? R= Cuando es mayor a 4000. ¿Cuándo se denomina que es un flujo laminar? R=Cuando las partículas siguen una trayectoria definida.