Il numero di Reynolds

Laminare o turbolento: l’esperimento di Reynolds

Nel 1883 Osborne Reynolds iniettò un filo di inchiostro al centro di un tubo di vetro in cui scorreva acqua. A bassa velocità il filo restava dritto e sottile; aumentando la velocità, oltre un certo punto, cominciava a ondeggiare e si sparpagliava in tutto il tubo. Il passaggio dipende da un solo numero, che oggi porta il suo nome.

Numero di Reynolds —
Regime di moto —
Velocità critica per questo tubo —
Portata —
Re = ρ v D / η
Re < 2000 laminare, Re > 4000 turbolento

Il numero di Reynolds Re = ρ v D / η confronta l’inerzia del fluido, che tende a far crescere i disturbi, con la viscosità, che li smorza. È un numero puro, senza unità di misura.

Se Re è piccolo la viscosità vince: il moto è laminare, a strati che scorrono uno sull’altro senza mescolarsi, e il colorante resta un filo. Se Re è grande i disturbi crescono in vortici: il moto è turbolento e il colorante si mescola in fretta. Fra 2000 e 4000 il moto passa da un regime all’altro a sbuffi.

L’acqua del rubinetto, dei fiumi e il fumo di una sigaretta dopo qualche centimetro sono turbolenti; il miele che cola e il sangue nei capillari sono laminari. Il disegno della turbolenza qui è schematico: il vero moto turbolento è caotico e cambia di continuo.

💎 Tutoring Premium

L’animazione mostra, la spiegazione fa capire

Percorsi personalizzati di Matematica e Fisica con un docente di ruolo: per capire il perché delle formule, non solo il come si applicano.

Prenota il colloquio gratuito Senza impegno · Posti limitati