حاسبة عدد رينولدز

أدخل قيمك. تتحدّث الإجابة والحل المفصّل الكامل أثناء الكتابة.

النتيجة

Re74716
نظام الجريانمضطرب
السرعة المتجهة1,5 m/s
اللزوجة الكينماتيكية1,004 × 10⁻⁶ m²/s

احسب عدد رينولدز للجريان في أنبوب وحدّد هل هو صفحي أم انتقالي أم مضطرب. أدخل السرعة المتوسطة أو معدل التدفق وقطر الأنبوب والمائع: ماء عند 10 أو 20 أو 60 °C، أو هواء عند 20 °C، أو مائعك الخاص باللزوجة الكينماتية أو بالكثافة واللزوجة الديناميكية. تعرض الخطوات كل تحويل، وفي الجريان الصفحي تحصل أيضًا على معامل الاحتكاك 64/Re.

الحل خطوة بخطوة

خصائص المائع

ρ = 998,2 kg/m³, μ = 0,001002 Pa·s
ν = μ/ρ = 0,001002/998,2 = 1,004 × 10⁻⁶ m²/s

عدد رينولدز

Re = ρVD/μ = VD/ν = 1,5·0,05/(1,004 × 10⁻⁶) = 74716

نمط الجريان في الأنبوب

Re < 2300: صفائحي
2300 ≤ Re ≤ 4000: انتقالي
Re > 4000: مضطرب
Re = 74716 → مضطرب

الصيغ الأساسية

عدد رينولدز
Re = V·D/ν = ρ·V·D/μ
نظام الجريان
صفائحي تحت Re ≈ 2000، مضطرب فوق Re ≈ 4000
السرعة المتوسطة
V = Q/A, A = π·D²/4

كيف تحسب عدد رينولدز

  1. أوجد السرعة المتوسطة. إذا كنت تعرف معدل التدفق Q فاقسمه على مساحة الأنبوب: V = Q/A = 4Q/(πD²).
  2. ابحث عن خصائص المائع عند درجة حرارته: الكثافة ρ واللزوجة الديناميكية μ، أو اللزوجة الكينماتية ν = μ/ρ.
  3. حوّل كل شيء إلى وحدات SI: V بوحدة m/s وD بوحدة m وν بوحدة m²/s.
  4. احسب Re = ρVD/μ = VD/ν. عدد رينولدز لا وحدة له.
  5. قارنه بحدود الجريان في الأنابيب: دون نحو 2300 صفحي، وفوق نحو 4000 مضطرب، وبينهما انتقالي.

أسئلة وأجوبة

ماذا يعني عدد رينولدز فيزيائيًا؟

هو نسبة قوى القصور الذاتي إلى القوى اللزجة في الجريان. عند عدد رينولدز منخفض تخمد اللزوجة الاضطرابات فيبقى الجريان ناعمًا وطبقيًا (صفحيًا)؛ وعند عدد رينولدز مرتفع تنمو الاضطرابات إلى دوامات مضطربة.

لماذا تستخدم بعض الكتب 2000 بدل 2300؟

الانتقال ليس حادًا. فهو يعتمد على مدخل الأنبوب والخشونة والاهتزازات، لذلك تذكر الكتب حدودًا أدنى بين نحو 2000 و2300. وفي تجارب دقيقة شديدة النعومة بقي الجريان صفحيًا عند قيم أعلى بكثير.

أي قطر أستخدم لمجرى غير دائري؟

استخدم القطر الهيدروليكي D_h = 4A/P، حيث A مساحة الجريان وP المحيط المبلَّل. وفي المجرى المربع الذي ضلعه a يكون D_h = a.

ما مدى أهمية درجة الحرارة؟

مهمة جدًا في السوائل. فلزوجة الماء تنخفض من 1,31 mPa·s عند 10 °C إلى 0,47 mPa·s عند 60 °C، لذلك يكون لعدد رينولدز للجريان نفسه في الماء الساخن نحو ثلاثة أمثال قيمته.

ما الفرق بين اللزوجة الديناميكية واللزوجة الكينماتية؟

تقيس اللزوجة الديناميكية μ، بوحدة Pa·s، الاحتكاك الداخلي للمائع؛ واللزوجة الكينماتية ν = μ/ρ، بوحدة m²/s، تقسمها على الكثافة. وبما أن Re = ρVD/μ = VD/ν فأنت تحتاج إما إلى μ وρ، أو إلى ν وحدها.

تدرّب بنفسك

احتكاك الأنابيب وفاقد السمت: مسائل تدريبية مع حلول خطوة بخطوةكيف تحلّ مسائل احتكاك الأنابيب وفاقد السمتورقة عمل احتكاك الأنابيب وفاقد السمت مع الإجابات

تدرّب على احتكاك الأنابيب وفاقد السمت

الآلة الحاسبة تعطي الإجابة. أما في الامتحان فتحتاج إلى الطريقة: تدرّب عليها بمسائل جديدة وتلميحات وحلول مفصّلة.

تدرّب على احتكاك الأنابيب وفاقد السمت مجانًاتدرّب على احتكاك الأنابيب وفاقد السمت الآنأمثلة محلولة
</> تضمين

مجانًا للمعلمين والمدارس: الصق هذا الرمز في صفحة مقررك أو نظام إدارة التعلم أو موقعك. يمكن للطلاب استخدام الحاسبة وحلها خطوة بخطوة دون حساب.

مزيد من الآلات الحاسبة

حاسبة ردود أفعال الكمرةحاسبة التواء الأعمدةحاسبة الإجهاد والانفعال المحوريينحاسبة دائرة مورحاسبة نسبة التروسحاسبة حركة المقذوفاتحاسبة معادلة برنوليحاسبة التوصيل الحراريحاسبة كفاءة كارنو ومعامل الأداء COPحاسبة فاقد السمت في الأنابيب (دارسي–فايسباخ)