Numero de Reynolds

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD CULHUACAN
LABORATORIO DE INGENIERÍA HIDRÁULICA
Practica 3: Numero de Reynolds
5MM2
Equipo 3
I. Objetivo de la práctica
Determinar el número de Reynolds (Re) utilizando el túnel de viento subsónico, y un modelo aerodinámico midiendo las variables que intervienen.
Introducción	
Numero de Reynolds
En los ensayos aerodinámicos realizados en los túneles de viento y en otra variedad de problemas la fuerza predominante además de la debida a la gradiente de presiones, es la fuerza debida a la viscosidad.
De la ecuación anterior de Newton se deduce que la fuerza de la viscosidad es proporcional a ηνL. Por lo cual la relación de la fuerza de inercia a la fuerza de la viscosidad será:
Para que en este caso los ensayos del modelo y del prototipo sean dinámicamente semejantes es necesario que el número de Reynolds sea idéntico en ambos.
El numero de Reynolds mide la importancia relativa de cada una de las variables que intervienen en un fenómeno en que la fuerza predominante es la viscosidad, es decir la η, ν, L, ρ.
Cuanto mayor es el número de Reynolds menos importancia tiene la fuerza de viscosidad en el fenómeno y viceversa. No es la viscosidad dinámica η el parámetro decisivo, sino 
Las características de los esfuerzos cortantes en un flujo laminar o turbulento son muy diferentes ya que en el caso del flujo laminar las diferentes capas del fluido discurren de manera ordenada, siempre en dirección paralela al eje de la tubería y sin mezclarse siendo el factor dominante en el intercambio de cantidad de movimiento la viscosidad.
En el caso de flujo turbulento, existe una continua fluctuación tridimensional en la velocidad de las partículas al igual que otras propiedades intensivas (presión, temperatura, etc.) que se sobrepone a las componentes de la velocidad. Este es el fenómeno de la turbulencia que origina un fuerte intercambio de cantidad de movimiento entre las distintas capas del fluido.
El tipo de flujo, ya sea laminar o turbulento depende del valor de la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas. Esta relación cuyo producto resulta adimensional se denomina número de Reynolds (Re) y es:
Donde: ρ = densidad del fluido		Q = Caudal que circula por la tubería
	Ѵ = velocidad media		D = Diámetro de la tubería
	iv = viscosidad cinemática del fluido
	0μ = Viscosidad dinámica o absoluta del fluido
Cuando Re es menor a 2000 el flujo es de tipo laminar
El significado físico del número de Reynolds es la relación entre las fuerzas inerciales y las fuerzas de fricción, usualmente en función de parámetros geométricos y de flujo convenientes
	El número de Reynolds es el parámetro adimensional de semejanza en los problemas con predominio de la viscosidad
· Cuanto mayor es el número de Reynolds menor es la importancia de la viscosidad y viceversa
· En problemas con predominio de la viscosidad se verifica aproximadamente la ecuación
· Solo y cuando los números de Reynolds sean iguales los números de Euler también lo serán.
Diagrama Unifilar Tunel de viento subsonico
II. Cuadro de datos
	Lectura
	Velocidad
(m/s)
	Diferencia de Presión Manométrica
(mm H2O)
	ΔP
(Pa)
	1
	8
	5
	66.4
	2
	12
	14
	185.92
	3
	14
	18
	239.04
	4
	15
	22
	292.16
	5
	16
	26
	345.28
	6
	17
	30
	398.4
	7
	18
	34
	451.52
	8
	19
	36
	478.08
Diferencia de presiones (ΔP)
ΔP = γmΔh(kg/m2)
Densidad especifica del mercurio (Hg) = 132.8KN/m3
En esta práctica se considero el aire a una temperatura de 20°C el cual tiene una densidad de 1.204 Kg/m3 y una viscosidad dinámica de 1.825E-5 kg/(m x s) por lo tanto los valores calculados son:
 Cuadro de datos
	Velocidad del Aire
(V)
	ΔP
(kg/m2)
	Vc
(m/s)
	Re
	8
	66.4
	10.50
	79661.91
	12
	185.92
	17.57
	133300.94
	14
	239.04
	19.92
	151130.03
	15
	292.16
	22.02
	167062.42
	16
	345.28
	23.94
	181629.17
	17
	398.4
	25.72
	195133.76
	18
	451.52
	27.38
	207727.93
	19
	478.08
	28.18
	213797.41
Grafica Re-Vc
Conclusiones
En base a la práctica realizada se logro obtener los diferentes valores del número de Reynolds a diferentes velocidades a condiciones especificas y los valores obtenidos durante su desarrollo fueron similares a los calculados anteriormente. Este tipo de práctica se puede realizar al fabricar el prototipo, ya que sería de muy alto valor realizar primero el prototipo y no tener en cuenta ciertamente todas las variables que lo afectan
Bibliografía
Shames Irving H., (1995) Mecánica de fluidos, McGraw-Hill, Colombia
Mataix Claudio, (1986) Mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas, Ediciones del Castillo, Madrid
Vc vs Re
(m/s)	79661.91	133300.94	151130.03	167062.42	181629.17	195133.76	207727.93	213797.41	10500	17570	19920	22020	23940	25720	27380	28180	(m/s)	79661.91	133300.94	151130.03	167062.42	181629.17	195133.76	207727.93	213797.41	10500	17570	19920	22020	23940	25720	27380	28180	Re
Vc (m/s)