¿Por qué el número de Reynolds es inversamente proporcional al coeficiente de viscosidad?

El número de Reynolds (Re) es un número adimensional definido como la relación entre las fuerzas inerciales y las fuerzas viscosas en el fluido.

Como las fuerzas viscosas son proporcionales a la viscosidad del fluido, el número de Reynolds es inversamente proporcional al coeficiente de viscosidad.

¡Tu suposición está mal! Si las fuerzas viscosas dominan las fuerzas de inercia en un fluido, el fluido se moverá de manera ordenada. Es por eso que el flujo laminar ocurre en números bajos de Reynolds. Cuando las fuerzas de inercia son mucho más altas que las fuerzas viscosas, se produce turbulencia y el fluido se mueve caóticamente.

Hagamos un experimento. Tome agua en un vaso de precipitados y aceite en un vaso de precipitados separado. Intenta revolverlos a ambos al azar. Que es más fácil de remover y en el que las partículas tendrán un movimiento más aleatorio o caótico.

Agua, bien !!!. Ahora el agua tiene una viscosidad más baja que el petróleo, pero aún así es más fácil impartirle el movimiento caótico, que es una característica de la turbulencia.

Entonces su argumento no es válido. De todos modos, la viscosidad no está en absoluto relacionada con la turbulencia. Es el número de Reynolds el que decide si un flujo es turbulento o no.

Ahora el número de Reynolds se define como (densidad * velocidad * longitud característica) / viscosidad dinámica. Entonces, por definición, Re es inversamente proporcional a la viscosidad.

Para diferentes flujos (sobre una placa, en un canal, en una tubería, etc.) existe un Re crítico sobre el cual el flujo es turbulento y debajo del cual es laminar. Cualquiera que sea la viscosidad del fluido, el flujo puede ser turbulento o laminar.

Tomemos como ejemplo el aceite y el agua. el aceite tiene más viscosidad que el agua, pero aún así puede hacer que el flujo de aceite sea turbulento y el flujo de agua laminar si en los dos escenarios la velocidad y las longitudes características son diferentes.

Por lo tanto, la próxima vez si desea determinar si un flujo es turbulento o laminar, encuentre el Re del flujo y compárelo con el Re crítico (los Re críticos se encuentran experimentalmente para diferentes flujos geométricos y dependen de muchos otros factores como perturbaciones externas, superficie rugosidad etc.)

Debido a la alta viscosidad, las fuerzas viscosas predomina la fuerza de inercia debido a esto, las líneas de corriente se mueven paralelas entre sí por ej. – Miel

Si la viscosidad es muy baja, entonces deben ser fluctuaciones en la dirección transversal.