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Moto turbolento

Che cosa è il moto turbolento?

Vuoi sapere che cos'è il moto turbolento?

Vuoi sapere quando il moto di un fluido si dice turbolento?

Se si continua pure con la lettura dell'articolo.

Le correnti liquide possono scorrere in una tubazione secondo due modalità di flusso diverse note come moto laminare e moto turbolento.

In questa pagina del sito analizzeremo le caratteristiche del moto turbolento.

Per avere un'idea della differenza che sussiste tra moto laminare e moto turbolento immagina di aprire progressivamente un rubinetto e di lasciare scorrere l'acqua: inizialmente si avrà un moto laminare che diverrà turbolento quando - continuando ad aprire il rubinetto - verrà superata una certa velocità critica del flusso.

Caratteristiche principali del moto turbolento

Si ha moto turbolento quando:

  • la velocità di ogni singola particella di liquido non è mai costante e varia continuamente in velocità, direzione e verso;
  • si hanno spostamenti di massa trasversali al flusso.

Profilo di velocità in un moto turbolento

E' possibile rappresentare i vettori velocità di una massa elementare di fluido in funzione della posizione lungo una sezione trasversale: la curva corrispondente prende il nome di profilo di velocità.

Il profilo di velocità di un moto turbolento è molto più schiacciato di quello parabolico e la velocità si mantiene vicina al valore massimo anche in prossimità della tubazione; a contatto con la tubazione la velocità è invece nulla.

Profilo di velocità di un moto turbolento

Profilo di velocità di un moto turbolento.

Quando si ha un moto laminare?

Per prevedere se un moto è turbolento oppure no, bisogna calcolare il numero di Reynolds che, per un condotto a sezione circolare, assume la forma:

numero di Reynolds

in cui:

  • ρ è la densità del liquido (kg/m3);
  • v è la velocità del flusso (m/s);
  • d è il diametro della tubazione a sezione circolare (m);
  • μ è la viscosità del liquido (Pa·s).

Prove sperimentali effettuate dallo stesso Reynolds stabilirono che per valori di Re superiori a 4000 il moto del fluido è di tipo turbolento.

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