FLUIDO LAMINAR

Se caracteriza porque el movimiento de las partículas del fluido se produce

siguiendo trayectorias bastante regulares, separadas y perfectamente definidas

dando la impresión de que se tratara de laminas o capas mas o menos paralelas

entre si, las cuales se deslizan suavemente unas sobre otras, sin que exista

mezcla macroscópica o intercambio transversal entre ellas. Las partículas se

desplazan siguiendo trayectorias paralelas, formando así en conjunto capas o

láminas de ahí su nombre, el fluido se mueve sin que haya mezcla significativa de

partículas de fluido vecinas. Este flujo se rige por la ley que relaciona la tensión

cortante con la velocidad de deformación angular.

La viscosidad del fluido es la magnitud física predominante y su acción amortigua

cualquier tendencia a ser turbulento. La razón por la que un flujo puede ser

laminar o turbulento tiene que ver con lo que pasa a partir de una pequeña

alteración del flujo, una perturbación de los componentes de velocidad. Dicha

alteración puede aumentar o disminuir. Cuando la perturbación en un flujo laminar

aumenta, cuando el flujo es inestable, este puede cambiar a turbulento y si dicha

perturbación disminuye el flujo continua laminar.

La ley de Newton de la viscosidad es la que rige el flujo laminar:

Esta ley establece la relación existente entre el esfuerzo cortante y la rapidez de deformación angular. La acción de la viscosidad puede amortiguar cualquier

tendencia turbulenta que pueda ocurrir en el flujo laminar.

En situaciones que involucren combinaciones de baja viscosidad, alta velocidad o grandes caudales, el flujo laminar no es estable, lo que hace que se transforme en flujo turbulento.

Figura 1: perfil de velocidades en un flujo laminar

Definición de flujo laminar por el número de Reynolds

De acuerdo al número de Reynolds se establece la condición siguiente para el flujo laminar:

𝑅𝑒 < 2000

Aunque se han dado condiciones donde el Re es de 10000 cuando el tipo de flujo

es laminar, a continuación se dan algunos ejemplos de flujo laminar

Ejemplos y aplicaciones:

1) En una canilla (grifo) cuando sale agua a baja velocidad 2) Al verter aceite en la ensalada o en otros platos, debido a su viscosidad el

número de Reynolds es bajo y el régimen es laminar.