8.1 Calcule o número de Reynolds para água ( \rho=1000 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3}, \eta=1 \times 10^{-3} \mathrm{Pas} ) num tubo de diâmetro D=0,02 \mathrm{~m} e v=0,8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}. O escoamento é laminar ou turbulento?

Passo 1

O enunciado pede para calcular o número de Reynolds em um escoamento de água num tubo de diâmetro D=0,02 m, velocidade média v=0,8 m/s, densidade \rho=1000 kg/ m^{3} e viscosidade dinâmica \eta=1\times10^{-3} P a\cdot s. O conteúdo é escoamento interno e usaremos a definição de número de Reynolds para tubos.

Passo 2

A definição do número de Reynolds é
\mathrm{Re} \;=\;\frac{\rho\,v\,D}{\eta}.
Substituindo os valores fornecidos,
\mathrm{Re} =\frac{1000\,\mathrm{kg/m^{3}}\;\times\;0,8\,\mathrm{m/s}\;\times\;0,02\,\mathrm{m}} {1\times10^{-3}\,\mathrm{Pa\cdot s}} =\frac{16}{1\times10^{-3}} =1,6\times10^{4}.

Passo 3

Para escoamento em tubos, normalmente se considera laminar se \mathrm{Re}<2300, transitório para 2300<\mathrm{Re}<4000 e turbulento se \mathrm{Re}>4000. Como \mathrm{Re}=1,6\times10^{4} é muito maior que 4000, o escoamento é turbulento.

Resposta

\mathrm{Re}=1,6\times10^{4}. O escoamento é turbulento.

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