เครื่องคำนวณเลขเรย์โนลดส์

กรอกค่าของคุณ คำตอบและวิธีทำฉบับเต็มจะอัปเดตขณะที่คุณพิมพ์

ผลลัพธ์

Re74716
ระบอบการไหลปั่นป่วน
ความเร็ว1.5 m/s
ความหนืดจลน์1.004 × 10⁻⁶ m²/s

คำนวณเลขเรย์โนลดส์ของการไหลในท่อ และดูว่าเป็นการไหลแบบราบเรียบ ช่วงเปลี่ยนผ่าน หรือปั่นป่วน ป้อนความเร็วเฉลี่ยหรืออัตราการไหล เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ และของไหล ได้แก่ น้ำที่ 10, 20 หรือ 60 °C อากาศที่ 20 °C หรือของไหลของคุณเองโดยระบุความหนืดจลน์ หรือความหนาแน่นและความหนืดพลวัต ขั้นตอนแสดงทุกการแปลงหน่วย และสำหรับการไหลแบบราบเรียบจะได้ตัวประกอบแรงเสียดทาน 64/Re ด้วย

เฉลยทีละขั้นตอน

สมบัติของของไหล

ρ = 998.2 kg/m³, μ = 0.001002 Pa·s
ν = μ/ρ = 0.001002/998.2 = 1.004 × 10⁻⁶ m²/s

เลขเรย์โนลดส์

Re = ρVD/μ = VD/ν = 1.5·0.05/(1.004 × 10⁻⁶) = 74716

ลักษณะการไหลในท่อ

Re < 2300: ราบเรียบ
2300 ≤ Re ≤ 4000: ช่วงเปลี่ยนผ่าน
Re > 4000: ปั่นป่วน
Re = 74716 → ปั่นป่วน

สูตรสำคัญ

เลขเรย์โนลดส์
Re = V·D/ν = ρ·V·D/μ
ระบอบการไหล
ราบเรียบต่ำกว่า Re ≈ 2000 ปั่นป่วนสูงกว่า Re ≈ 4000
ความเร็วเฉลี่ย
V = Q/A, A = π·D²/4

วิธีคำนวณเลขเรย์โนลดส์

  1. หาความเร็วเฉลี่ย ถ้าทราบอัตราการไหล Q ให้หารด้วยพื้นที่หน้าตัดท่อ: V = Q/A = 4Q/(πD²)
  2. หาสมบัติของของไหลที่อุณหภูมินั้น ได้แก่ ความหนาแน่น ρ และความหนืดพลวัต μ หรือความหนืดจลน์ ν = μ/ρ
  3. แปลงทุกอย่างเป็นหน่วย SI: V เป็น m/s, D เป็น m และ ν เป็น m²/s
  4. คำนวณ Re = ρVD/μ = VD/ν เลขเรย์โนลดส์ไม่มีหน่วย
  5. เปรียบเทียบกับเกณฑ์สำหรับการไหลในท่อ: ต่ำกว่าประมาณ 2300 เป็นแบบราบเรียบ สูงกว่าประมาณ 4000 เป็นแบบปั่นป่วน และอยู่ระหว่างนั้นเป็นช่วงเปลี่ยนผ่าน

คำถามและคำตอบ

เลขเรย์โนลดส์มีความหมายทางกายภาพอย่างไร

คืออัตราส่วนของแรงเฉื่อยต่อแรงหนืดในการไหล เมื่อเลขเรย์โนลดส์ต่ำ ความหนืดทำให้การรบกวนหมดไป การไหลจึงเรียบเป็นชั้น ๆ (ราบเรียบ) เมื่อเลขเรย์โนลดส์สูง การรบกวนขยายเป็นวังวนปั่นป่วน

ทำไมบางตำราใช้ 2000 แทน 2300

การเปลี่ยนผ่านไม่ได้เกิดขึ้นอย่างฉับพลัน ขึ้นอยู่กับทางเข้าท่อ ความขรุขระ และการสั่นสะเทือน ตำราจึงใช้ขีดจำกัดล่างระหว่างประมาณ 2000 ถึง 2300 ในการทดลองที่ท่อเรียบมากและทำอย่างระมัดระวัง การไหลคงเป็นแบบราบเรียบได้ไกลเกินค่านั้นมาก

ท่อที่ไม่กลมใช้เส้นผ่านศูนย์กลางอะไร

ใช้เส้นผ่านศูนย์กลางชลศาสตร์ D_h = 4A/P โดย A คือพื้นที่การไหล และ P คือเส้นรอบรูปเปียก สำหรับท่อสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีด้าน a จะได้ D_h = a

อุณหภูมิมีผลมากแค่ไหน

มากสำหรับของเหลว ความหนืดของน้ำลดจาก 1.31 mPa·s ที่ 10 °C เป็น 0.47 mPa·s ที่ 60 °C การไหลเดียวกันจึงมีเลขเรย์โนลดส์ในน้ำร้อนสูงกว่าเกือบสามเท่า

ความหนืดพลวัตกับความหนืดจลน์ต่างกันอย่างไร

ความหนืดพลวัต μ มีหน่วยเป็น Pa·s วัดแรงเสียดทานภายในของของไหล ส่วนความหนืดจลน์ ν = μ/ρ มีหน่วยเป็น m²/s คือหารด้วยความหนาแน่น เนื่องจาก Re = ρVD/μ = VD/ν จึงต้องใช้ μ กับ ρ หรือใช้ ν เพียงอย่างเดียว

ลองทำเอง

แรงเสียดทานในท่อและเฮดสูญเสีย: แบบฝึกหัดพร้อมเฉลยทีละขั้นตอนวิธีแก้โจทย์แรงเสียดทานในท่อและเฮดสูญเสียใบงาน แรงเสียดทานในท่อและเฮดสูญเสีย พร้อมเฉลย

ฝึกแรงเสียดทานในท่อและเฮดสูญเสีย

เครื่องคำนวณให้คำตอบ แต่ในการสอบคุณต้องมีวิธีทำ จึงควรฝึกกับโจทย์ใหม่ คำใบ้ และเฉลยละเอียด

ฝึก แรงเสียดทานในท่อและเฮดสูญเสีย ฟรีฝึก แรงเสียดทานในท่อและเฮดสูญเสีย เลยตัวอย่างวิธีทำ
</> ฝัง

ฟรีสำหรับครูและโรงเรียน: วางโค้ดนี้ในหน้ารายวิชา LMS หรือเว็บไซต์ของคุณ นักศึกษาใช้เครื่องคำนวณและวิธีทำทีละขั้นได้โดยไม่ต้องมีบัญชี

เครื่องคำนวณอื่น ๆ

เครื่องคำนวณปฏิกิริยาของคานเครื่องคำนวณการบิดของเพลาเครื่องคำนวณความเค้นและความเครียดตามแนวแกนเครื่องคำนวณวงกลมของมอร์เครื่องคำนวณอัตราทดเฟืองเครื่องคำนวณการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์เครื่องคำนวณสมการเบอร์นูลลีเครื่องคำนวณการนำความร้อนเครื่องคำนวณประสิทธิภาพคาร์โนต์และ COPเครื่องคำนวณการสูญเสียเฮดในท่อ (ดาร์ซี–ไวส์บาค)