Considere um fluido com viscosidade dinâmica de mu=0,001 Pa.s e densidade rho=1000 kg / m^3. Se a velocidade média de escoamento em um tubo de diâmetro D=0,05 m for v=2 m / s, determine o número de Reynolds Re e identifique o regime de escoamento (laminar, de transição ou turbulento).

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado tá pedindo pra gente calcular o número de Reynolds (Re) de um escoamento em um tubo e dizer se ele é laminar, de transição ou turbulento. Isso cai dentro de Mecânica dos Fluidos e, pra resolver, só precisamos da fórmula do número de Reynolds e dos valores que deram: viscosidade dinâmica , densidade , velocidade média e diâmetro do tubo .

Passo 2

Primeiro, o que é o número de Reynolds?
Ele é definido como a razão entre as forças de inércia e as forças viscosas num escoamento, e a fórmula é:
Re ;=; rho,v,Dmu
Onde
  • é a densidade do fluido (kg/m³),
  • é a velocidade média do escoamento (m/s),
  • é o diâmetro do tubo (m),
  • é a viscosidade dinâmica (Pa·s).

Passo 3

Agora a gente substitui os valores dados:
rho = 1000 kg/m^3, v = 2 m/s, D = 0,05 m, mu = 0,001 Pacdot s
Calculando passo a passo:

Passo 4

Pra identificar o regime de escoamento, lembramos:
  • Laminar:
  • Transição:
  • Turbulento:
Como nosso , cai claramente no regime turbulento.

Resposta

, logo o escoamento é turbulento.

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