H215 Osborne Reynolds Aparelho Mecânica dos Fluidos Equipamento Experimental Equipamento de Ensino
APARELHO OSBORNE REYNOLDS
O aparelho consiste em um tubo de vidro de diâmetro preciso (tubo de ensaio) mantido verticalmente em um grande invólucro. A mortalha é aberta na frente e a superfície interna é de cor clara. Isso permite que os alunos vejam o fluxo claramente.
A água entra em um tanque de pressão constante (reservatório) acima do tubo de ensaio e passa por um difusor e leito de estabilização. Em seguida, passa por uma boca de sino de formato especial para o tubo de ensaio. Esse arranjo garante um fluxo constante e uniforme na entrada do tubo de ensaio. Um termômetro mede a temperatura no reservatório de carga constante.
Um tubo de transbordamento fixo no reservatório se conecta a um dreno adequado. No fundo do tubo de teste há uma válvula que controla a vazão através do tubo, sem perturbar o fluxo.
Os alunos coletam uma quantidade conhecida de água em um tempo medido para encontrar a taxa de fluxo. Incluído é um cilindro de medição. Para ver o padrão de fluxo no tubo, os alunos usam um injetor de corante (incluído). Eles o usam para injetar um fino filamento de corante no topo do tubo. O injetor de corante é um reservatório de corante conectado a um tubo hipodérmico fino.
A base do aparelho possui pés ajustáveis para nivelamento antes do uso (inclui um dispositivo de nivelamento).
O Módulo Aquecedor opcional (H215a) é uma unidade autônoma separada. Ele se conecta à linha de abastecimento de água para aquecer a água, variando sua temperatura e viscosidade. Os controles no módulo variam a entrada de calor elétrico e a taxa de fluxo, para fornecer condições estáveis em uma faixa de temperaturas.
RESULTADOS DE APRENDIZAGEM
• Demonstração da transição entre escoamento laminar e turbulento.
• Determinação dos números de Reynolds de transição e comparação com valores aceitos.
• Investigação do efeito da variação da viscosidade e demonstração de que o número de Reynolds na transição é independente da viscosidade.