Ανακαλύπτοντας τον αριθμό Reynolds

Εκείνοι που είναι μακριά από τη φυσική, είναι αφιερωμένο. Ξεκινήστε το κείμενο αλλιώς δεν μπορώ, γιατί ο αριθμός των Reynolds προσωπικά δεν μου προκαλεί καμία αντίδραση στο τμήμα της γνώσης για το πού να αποθηκεύσετε τις πληροφορίες στη φυσική. Ας προσπαθήσουμε να καλύψει αυτό το κενό.

Για να ζεσταθεί διευκρινίσει τι Osborne Reynolds ήταν σε ένα χρόνο στον τομέα τους. Αυτό επιστήμονας ήταν ένας εκπρόσωπος της αγγλικής (κάποιες πηγές - Ιρλανδίας) επιστημονική κοινότητα στους τομείς της φυσικής, της μηχανικής και υδραυλικής. Γεννημένος το 1842, μετά από 28 χρόνια, έγινε καθηγητής στο Τμήμα Δομικής Μηχανικής στο Cambridge. Η έρευνά του οδήγησε να θεωρήσει τη συμπεριφορά των υγρών σε στρωτή (πολυεπίπεδη) και τυρβώδης (vortex) ροή. Ότι είναι η κατανομή ενός αριθμητικού κριτηρίου της μετάβασης από ένα είδος φυσικά στην άλλη. Η ποσότητα αυτή είναι γνωστή σε μας ως ο αριθμός Reynolds.

Ποιο είναι το νόημα της; Αυτή η παράμετρος δεν είναι σταθερή και είναι μία ορισμένη αναλογία των αδρανειακών δυνάμεων και εσωτερικής τριβής στην ροή του υγρού. Όπως αναφέρεται στο κριτήριο που χρησιμοποιείται Re. Όσον αφορά τις μονάδες μέτρησης, τότε δεν υπάρχουν τέτοιες, επειδή ο αριθμός Reynolds για το νερό, αέρια και οποιοδήποτε άλλο μέσο είναι μια αδιάστατη ποσότητα (αριθμός per se).

Αναμφίβολα αξίζει το σεβασμό επιμονή Άγγλος επιστήμονας, ο οποίος έπρεπε να περάσουν περισσότερα από εκατό δοκιμές για να προσδιορίσει μια τέτοια σχέση. Ήταν σε θέση να προσδιορίσει το ακόλουθο πρότυπο: με υψηλούς ρυθμούς (πάνω από 2 - 3 εκατομμύρια ευρώ), η ροή του νερού είναι πλήρως τυρβώδης, και για τις μικρές - εντελώς στρωτής.

Πολλοί από αυτούς τους υπολογισμούς αναφέρονται στις μετρήσεις που ελήφθησαν μόνο εμπειρικά, και να αλλάξετε ή άπειρη επανάληψη μπορεί να «πέσει έξω» από το τρέχον πλαίσιο. Ωστόσο, πολλά τα ερμηνεύσει με μεγάλη επιτυχία από την άποψη των νόμων του Νεύτωνα. Με απλά λόγια, το ρεύμα ρευστού έχει μια ορισμένη αδράνεια και τείνει να διατηρήσει την κίνησή του με την ίδια ταχύτητα.

Η σημασία αυτού του κριτηρίου, σύμφωνα με στοιχεία από διάφορες πηγές, δεν μπορεί να είναι υπερβολική έμφαση. Είναι αυτή η αξία και αρχή της παραγωγής μας λέει ότι οι επιπτώσεις της στο περιβάλλον (νερό, φυσικό αέριο ή άλλες ουσίες) δεν είναι τόσο πολύ εξαρτάται από την ταχύτητα, την αδράνεια και την τριβή, πόσο της αλληλεπίδρασής τους. Είναι αυτή η αλληλεπίδραση και αντικατοπτρίζεται στην αναλογία, η οποία ονομάζεται «αριθμός Reynolds». Για το νερό, η κίνηση του οποίου λαμβάνει χώρα κατά μήκος των στενών καναλιών (ή σωλήνες), «Edge» δείκτης θα μετάβαση αξία υπερβαίνει την ένδειξη 12000 - αντίσταση 20000. Μια αύξηση του μέσου θα αυξηθεί. Το νερό στον ανοιχτό χώρο και έξω από την εικόνα θα αναστραφεί: αύξηση τιμών αριθμός Reynolds θα μειώσει την αντίσταση.
Η χρήση του κριτηρίου αυτού δεν ήταν μόνο στην μηχανική των ρευστών, αλλά και στον τομέα των αερομεταφορών και της ναυπηγικής βιομηχανίας. Για παράδειγμα, είναι ο αριθμός Reynolds επιτρέπει αξιόπιστη δοκιμή νέων μοντέλων αεροσκαφών, πλήρως αναπαράγει την πραγματική δράση της ροής του αέρα στο μειωμένο μοντέλο.

PS τύπος υπολογισμού μόνη της δεν επιφέρει με σκοπό: αν ο αναγνώστης ενδιαφέρεται για αυτό το θέμα, να μάθουν τη σειρά υπολογισμού τέτοιου μεγέθους δεν θα είναι δύσκολο.