Ламинарный и турбулентный режимы движения жидкости

Ламинарный и турбулентный режимы — это два основных вида движения жидкости или газа, которые различаются характером течения. 1. Ламинарное течение (от латинского lamina — пластинка) — это упорядоченное движение жидкости, при котором она перемещается слоями, параллельными направлению течения. При этом слои не перемешиваются друг с другом, и отсутствуют пульсации скорости и давления. Такое течение обычно наблюдается при малых скоростях и в вязких жидкостях. 2. Турбулентное течение (от латинского turbulentus — бурный, беспорядочный) — это режим движения, при котором частицы жидкости совершают неупорядоченные, хаотические движения по сложным траекториям. Это приводит к интенсивному перемешиванию слоев, образованию вихрей и резким колебаниям скорости в каждой точке потока. Для определения режима течения используется безразмерная величина — число Рейнольдса, которое вычисляется по формуле: \[ Re = \frac{\rho v D}{\eta} \] где: \( \rho \) — плотность жидкости; \( v \) — скорость течения; \( D \) — характерный размер (например, диаметр трубы); \( \eta \) — динамическая вязкость. Переход от ламинарного режима к турбулентному происходит при достижении критического значения числа Рейнольдса \( Re_{кр} \). Если \( Re < Re_{кр} \), течение ламинарное. Если \( Re > Re_{кр} \), течение становится турбулентным. Для гладких круглых труб \( Re_{кр} \) обычно принимается равным примерно 2300.