Questão 8- Um fluido escoa dentro de um tubo com diâmetro de 2 cm e velocidade média de 0,5 \mathrm{~m} / \mathrm{s}. Sabendo que a viscosidade cinemática do fluido é v=1,0 \times 10^{-6} \mathrm{~m}^{2} / \mathrm{s}, responda: Qual é o valor do número de Reynolds para esse escoamento? Classifique o tipo de escoamento como.

Passo 1

O enunciado diz que um fluido escoa em um tubo de diâmetro D=2\,\text{cm} com velocidade média U=0,5\,\mathrm{m/s} e viscosidade cinemática \nu=1{,}0\times10^{-6}\,\mathrm{m^2/s}. Vamos usar o conceito de número de Reynolds, que indica se o escoamento é laminar, de transição ou turbulento, pela fórmula
\mathrm{Re} = \frac{U\,D}{\nu}.

Passo 2

Primeiro convertemos o diâmetro para metros:
D = 2\,\text{cm} = 0{,}02\,\mathrm{m}.
Agora substituímos na definição de Reynolds:
\mathrm{Re} = \frac{0{,}5\,\mathrm{m/s}\;\times\;0{,}02\,\mathrm{m}}{1{,}0\times10^{-6}\,\mathrm{m^2/s}} = \frac{0{,}01}{1{,}0\times10^{-6}} =10^4.

Passo 3

Para classificar o escoamento usamos os limites clássicos:
– Laminar se \mathrm{Re}<2300.
– De transição se 2300\le\mathrm{Re}\le4000.
– Turbulento se \mathrm{Re}>4000.
Como \mathrm{Re}=10^4>4000, o escoamento é turbulento.

Resposta

\mathrm{Re}=10^4, escoamento turbulento.

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