O número de Reynolds é um dos parâmetros utilizados para determinação do regime de escoamento. Para condutos forçados, Reynolds estabeleceu uma relação entre o diâmetro da tubulação, velocidade de escoamento e a viscosidade cinemática da água. Através dessa relação é obtido o número de Reynolds que é adimensional e irá classificar o regime de escoamento. Em uma tubulação com 0,06 m de diâmetro a velocidade de escoamento do fluido foi determinada em 2,54 m s-1. Determine o número de Reynolds. Dados: Viscosidade cinemática da água = 0,0001 m² s-1.

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo. Queremos calcular o número de Reynolds para um escoamento em uma tubulação. O número de Reynolds nos ajuda a determinar se o escoamento do fluido é laminar (suave) ou turbulento. Para isso, vamos usar três informações fornecidas:
  • Diâmetro da tubulação ( D): 0,06 metros
  • Velocidade do fluido ( V): 2,54 metros por segundo
  • Viscosidade cinemática da água ( nu): 0,0001 metros quadrados por segundo
Vamos precisar da fórmula do número de Reynolds para calcular.

Passo 2

A fórmula do número de Reynolds ( Re) é a seguinte:
Re = V times Dnu
Onde:
  • V é a velocidade do fluido (em metros por segundo, m/s)
  • D é o diâmetro da tubulação (em metros, m)
  • nu é a viscosidade cinemática (em metros quadrados por segundo, m²/s)
Vamos usar essa fórmula com os valores que temos.

Passo 3

Vamos substituir os valores fornecidos na fórmula:
  • V = 2,54 m/s
  • D = 0,06 m
  • nu = 0,0001 m²/s
Então, a substituição fica assim:
Re = 2,54 times 0,060,0001

Passo 4

Agora vamos resolver a conta passo a passo:
  1. Multiplicar V por D:
2,54 times 0,06 = 0,1524
  1. Dividir o resultado pela viscosidade cinemática ( nu):
0,15240,0001 = 1524

Resposta

O número de Reynolds é 1524.

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