Este documento presenta 6 ejercicios de cálculo de número de Reynolds para diferentes fluidos en varios escenarios de flujo. Los ejercicios calculan la velocidad de flujo, viscosidad dinámica y número de Reynolds para determinar si el flujo es laminar o turbulento. También se calculan diámetros mínimos de tuberías para mantener flujos laminares.

1. Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la educación superior Universitaria
Instituto Universitario politécnico “Santiago Mariño”
Realizado por: Esilda Guanipa C.I: 25.553.870
Profesor: Jonathan Gimenez
Ejercicios 20% Numero de Reynolds

2. 1) Un conducto de 4pulg de diámetro lleva 0.20 pies3/s de glicerina (sg=1.26)
a 100° F. ¿Es el flujo laminar o turbulento?
Di= 4pulgx (1pie / 12pulg) = 0,333pie
Q= 0,20 pie3
/s
Fluidoglicerina Sg=1,26 a 10°C
TABLA APENDICE“D”.
µ= 7,5 x 10-3
lbf x s/pie2
ρ= gc x ρH2O = 1,26 x 62x4 lbm/pie.
V= Q/A = 4Q/ π.D2
= 4 x 0,20 pie3
/s = 2,29 pie/s
π.(0,333pie)2
Re= V . D . ρ = (2,29 pie/s) . (0,333 pie) . ( 78,62 lbm/pie3
) Re = 248,48
µ . Sg (7,5x10-3
lbf x s/pie2
) . (32,2 lbmx pie/lbf x s2
)
(Está enrégimenlaminaryaque es<2.000)
2) Calcule la velocidad mínima de flujo en pies/s y en m/s de agua al 160℉
que fluye en un conducto de 2pulg de diámetro, para la cual el flujo es
turbulento.
Vmin=? (Pie/sym/s)
FluidoAguaa 160°F
γ = 4,38x10-6
pie2
/s
D= 21 inchx 1 pie = 0,167 pie
12 inch
Re= 4.000
Re= V . D . ρ = Re= V . D = V= Re . γ = V= 4000 . 4,38x10-6
pie2
/s = V= 0,105 pie/s
µ . sg γ D 0,167pie
V= 0,105 pie/s .0,3048m/1pie = V= 0,032 m/s.

3. 3) Calcule la rapidez del flujo de volumen máxima de aceite combustible a
45°𝐶 a la cual el flujo seguirá siendo laminar en un conducto de 100mm de
diámetro. Para el aceite utilice sg= 0.895 y un viscosidad dinámica de 4.0 x
10-2 pa.s
Qmax = Vmax . A (Re = 2.000)
Fluido Aceite Combustible a 45°C
D= 100mm (0,1m)
µ= 4,0x10-2 Pa.s
sg= 0,895
ρ= sg x ρH2o = 0,895 x 1000Kg/m3 = 895Kg/m3
Re= V . D . ρ = V= Re . µ
µ D . ρ
Vmax= 2000 . 4,0x10-2 (kg.m/s2) / m2.s = 0,894m/s
0,1m . 895Kg/m3
Q = 0,894m/s . π/4 . (0,1m)2 = Q= 7,02x10-3 m3/s
4) Calcule el número de Reynolds para el flujo de cada uno de los siguientes
fluidos en un conducto de acero de 2pulg. Calibre 40, si la rapidez de flujo
de volumen es de 0.25 pies3/s:
a) agua a 60℉
b) acetona a 77℉
c) aceite de linaza a 77℉
d) aceite SAE 10 a 210℉ (sg=0.87).
Re= ?
Tubería Acero φ = 2”
C= 40
D= 0,1723 pie
Q= 0,25 pie3/s
Re= V . D . ρ = Re= V . D
µ γ
Q= V.A V= 4Q /π.D2 = V= 4 . 0,25 pie3 /s V=10,72 pie/s
π .(0,1723pie)2

4. AGUA a 60°F
µ = 1,21x10-5 pie2/s
Re= 10,72 pie/s . 0,1723 pie = 1,53x10-4
1,21x10-5 pie2/s
ACETONA A 77°F
µ = 6,60x10-6 lbf. s/pie2
ρ= 1,53 slug/pie3
Re= 10,72 pie/s . 0,1723 pie = 4,28x10-5
6,60x10-6 lbf . s/pie2
ACEITE DE LINAZA A 77°F
µ = 1,36x10-2 lbf . s/pie2
ρ= 1,86 slug/pie3
Re= 10,72 pie/s . 0,1723 pie . 1,86 (lbf.s2)/pie3 = 2,53
1,36x10-2 lbf. s/pie2
ACEITE SAE 10 A 210°F
Sg= 0,87
µ = 9,5x10-5 lbf . s/pie2
ρ= Sg . ρH2O = 0,87 . 1,94 = 1,69 slug/pie3
Re= 10,72 pie/s . 0,1723 pie . 1,69 slug/pie3 = 3,29x10-4
9,5x10-5 lbf . s/pie2

5. 5) Determine el tamaño del tubo de cobre, tipo K, más pequeño que llevara 4
L/min de los siguientes fluidos en un flujo laminar
a) Agua a 40℃
b) Gasolina (sg=0.68) a 25℃
c) Alcohol etílico (sg=0.79) a 0℃
d) Aceite combustible pesado a 25℃
Tubo K
Dmin=?
Q = 4L/min . 1 m3 . 1min = 6,67x10-5 m3/s
103L 60s
Flujo laminar Re = 2.000
Re= V . D . ρ = Re= V . D ; V = Q/(π/4).D2
µ γ
Re= 4.Q . D . ρ = 4. Q . ρ = D = 4. Q . ρ = D = 4 . γ
π. D2 π . D . µ π . (Re) . µ π.(Re).γ
µ
Agua a 40°C
γ = 6,56x10-7m2/s
D = 4 . 6,67x10-5 m3/s = 0,0647m = 64,7mm
π (2000) . 6,56x10-7 m2/s
φ =3´´ Di = 73,8mm
Gasolina (sg = 0,68) a 25°C
µ = 2,87x10-4 Pa.s
ρ = Sg. ρH2O = 0,68 x 1000Kg/m3 = 680Kg/m3
D = 4. Q . ρ = 4 . 6,67x10-5 m3/s . 680Kg/m3 = 1,01 m
π . (Re) . µ π (2000) . 2,87x10-4 ((Kg. m/s2)/m2) .s
φ =5´´ Di = 122mm

6. Alcohol etilico (sg = 0,79) a 0°C
µ = 1,8x10-3 Pa.s
ρ = Sg. ρH2O = 0,79 x 1000Kg/m3 = 790Kg/m3
D = 4. Q . ρ = 4 . 6,67x10-5 m3/s . 790Kg/m3 = 0,0186
m
π . (Re) . µ π (2000) . 1,8x10-3 ((Kg. m/s2)/m2) .s
φ =3/4´´ Di = 18,9mm
Aceite combustible pesado a 25°c
µ = 1,07x10-1 Pa.s
ρ = 906 Kg/m3
D = 4. Q . ρ = 4 . 6,67x10-5 m3/s . 906Kg/m3 =
3,59x10-4 m
π . (Re) . µ π (2000) . 1,07x10-1 ((Kg. m/s2)/m2) .s
φ =1/8´´ Di = 4,57mm

7. 6) En una instalación existente, se debe transportar aceite SAE 10 (sg0.89) en
un conducto de acero de 3 pulg. Calibre 40, a una rapidez de 850 L/min. La
operación eficiente de un cierto proceso requiere que el número de
Reynolds del flujo sea aproximadamente de 5 x 104. ¿A qué temperatura
debe estar el aceite para que se lleve a cabo lo anterior?
ACEITE SAE 10 (sg = 0,891)
ρ = 890 Kg/m3
Tubo acero calibre 40 φ =3´´
Di = 0,0779m
Q = 850 L/min . 1m3 . min = 0,0142 m3/s
103 L 60s
Re= 5x104
T=?
V = Q = 4Q = 4 . 0,0142 m3/s = 2,97m/s
A π. D2 π . (0,0779m)2
Re= V . D . ρ ; µ = V . D . Ρ
µ Re
µ = 2,97m/s . 0,0779m . 890Kg/m3 = 4,12x10-3 Pa.s
5x104
APENDICE D T = 100°c