Опыты Рейнольдса (1883 г.)

Схема установки Рейнольдса для исследования режимов

течения жидкости:

1 – бак с жидкостью; 2 –труба; 3,5,8 –вентили; 4 – сосуд с краской;

6,7 – стеклянные трубки

При небольших скоростях течения окрашенная жидкость движется отчетливо выраженной тонкой струйкой, не смешиваясь с остальным потоком. При возрастании скорости течения окрашенная струйка начинает колебаться и принимает волнообразный очертания. При дальнейшем увеличении скорости окрашенная струйка теряет свою форму и полностью размывается

Под действием перепада давления жидкость или газ начинает движение, при этом на движущиеся частицы оказывают влияние:

- силы инерции, которые препятствуют движению;

- силы трения (вязкость), которые тормозят движение.

Ламинарный поток слои потока параллельны	Турбулентный поток слои потока перемешаны

а) Примерный профиль скоростей вязкой жидкости в трубопроводе в сечении 1-1 при течении жидкости близком к ламинарному потоку.	б) Примерный профиль скоростей вязкой жидкости в трубопроводе в сечении 1-1 при течении жидкости близком к турбулентному потоку.

Число Рейнольдса

Мера перехода от ламинарного течения к турбулентному:

где: - гидравлический диаметр трубы;

- площадь проходного сечения трубы;

- смачиваемый периметр контура поперечного сечения канала или сопротивления.

Можно определить критическое значение числа Рейнольдса для труб не только круглого сечения, но и любой другой конфигурации. Вспомним, что . Тогда или .