Reynolds-tall Kalkulator

Kategori: Fysikk

- juni 28, 2025

| |

Beregne Reynolds-tallet for væskestrømmer. Denne dimensjonsløse størrelsen hjelper med å bestemme om en strøm er laminær eller turbulent.

Væskeinformasjon

Væsketype:

Temperatur:

Tetthet (ρ):

Dynamisk viskositet (μ):

Strømparametere

Strømhastighet (V):

Karakteristisk lengde (L):

Geometri type:

Avanserte alternativer

Desimaler:

Vis beregningssteg

Om Reynolds-tallet

Reynolds-tallet (Re) er en dimensjonsløs størrelse som brukes i væskemekanikk for å forutsi strømninger i forskjellige væskestrømningssituasjoner. Det er oppkalt etter Osborne Reynolds, som foreslo det i 1883.

Fysisk betydning

Reynolds-tallet representerer forholdet mellom inertiell krefter og viskøse krefter innen en væske. Det hjelper med å forutsi om en strøm vil være laminær eller turbulent.

Lavt Reynolds-tall: Viskøse krefter dominerer, strømmen er laminær (jevn, ordnet)
Høyt Reynolds-tall: Inertiell krefter dominerer, strømmen er turbulent (kaotisk, med virvler)

Kritiske Reynolds-tall

Overgangen mellom laminær og turbulent strøm skjer ved forskjellige Reynolds-tall avhengig av geometrien:

Rørstrøm:
- Re < 2300: Laminær strøm
- 2300 < Re < 4000: Overgangsstrøm
- Re > 4000: Turbulent strøm
Flat plate (ekstern strøm):
- Re < 5 × 10⁵: Laminær strøm
- 5 × 10⁵ < Re < 10⁷: Overgangsstrøm
- Re > 10⁷: Turbulent strøm
Kule: Kritisk Re ≈ 3 × 10⁵
Sylinder: Kritisk Re ≈ 2 × 10⁵

Bruk av Reynolds-tall

Reynolds-tallet brukes mye i mange vædynamiske applikasjoner:

Ingeniørfag: Design av rørledninger, fly, skip og andre kjøretøy
Miljøvitenskap: Studere atmosfæriske og oceaniske strømmer
Kjemisk ingeniørfag: Design av reaktorer og blandesystemer
Biomedisinsk ingeniørfag: Blodstrøm i kar
Sivilingeniørfag: Vannbehandling og distribusjonssystemer

Kinematisk viskositet

Reynolds-tallet kan også skrives ved hjelp av kinematisk viskositet (ν):

Re = (V × L) / ν

hvor ν = μ/ρ er den kinematiske viskositeten til væsken.

Hva er Reynolds-tallkalkulatoren?

Reynolds-tallkalkulatoren er et praktisk verktøy som brukes til å analysere væskestrøm i ulike miljøer. Den hjelper med å avgjøre om en væske beveger seg på en jevn, ordnet måte (laminær) eller i en kaotisk, virvlende bevegelse (turbulent). Denne forskjellen er kritisk i ulike anvendelser, inkludert ingeniørfag, miljøstudier og helsefag.

Reynolds-tallformel:
\( Re = \frac{\rho \times V \times L}{\mu} \)

Hvor:

\( \rho \) = Væskens tetthet
\( V \) = Strømningshastighet
\( L \) = Karakteristisk lengde
\( \mu \) = Dynamisk viskositet

Hvorfor bruke denne kalkulatoren?

Dette verktøyet forenkler prosessen med å beregne Reynolds-tallet uten behov for manuelle formler eller konverteringer. Det er ideelt for studenter, ingeniører, forskere og alle som jobber med væskesystemer.

Viktige fordeler inkluderer:

Rask identifisering av strømningsform: laminær, overgang eller turbulent
Støtter flere væsker, inkludert vann, luft, olje og gasser
Tilpassede inndataalternativer for tetthet, viskositet og temperatur
Automatiske enhetskonverteringer for bekvemmelighet
Klare resultater med strømningsregime og detaljerte beregningstrinn

Hvordan bruke Reynolds-tallkalkulatoren

Følg disse trinnene for å beregne Reynolds-tallet nøyaktig:

Velg en væske fra listen eller velg "Egendefinert væske" for å legge inn dine egne egenskaper.
Angi temperaturen og velg riktig enhet (°C, °F eller K).
Hvis du bruker en egendefinert væske, legg inn dens tetthet og dynamiske viskositet sammen med deres enheter.
Oppgi strømningshastighet og karakteristisk lengde, og velg enhetene som samsvarer med dataene dine.
Velg geometrien som best representerer ditt scenario: rør, flat plate, kule eller sylinder.
Valgfritt: Juster desimalpresisjon og aktiver eller deaktiver visning av beregningstrinn.
Klikk på "Beregn" for å se Reynolds-tallet og tilhørende strømningsregime.
Bruk "Tilbakestill"-knappen for å tømme alle inndata og starte på nytt.

Forstå resultatene dine

Kalkulatoren vil vise:

Reynolds-tall: En numerisk verdi som indikerer strømningsatferd
Strømningsregime: Om strømningen er laminær, overgang eller turbulent basert på dine inndata
Detaljerte trinn: En oversikt over hvordan resultatet ble beregnet (hvis aktivert)

Vanlige spørsmål

Hva er et Reynolds-tall?

Reynolds-tallet er en dimensjonsløs verdi som brukes til å forutsi væskestrømningsatferd. Det sammenligner treghetskrefter med viskøse krefter i en væske.

Hva betyr verdiene?

Generelt:

Re < 2300: Laminær strømning i rør
2300 < Re < 4000: Overgangsstrømning i rør
Re > 4000: Turbulent strømning i rør

Andre geometrier som flate plater, kuler og sylindere har forskjellige terskelverdier.

Kan jeg bruke dette for gasser?

Ja. Kalkulatoren støtter gasser som luft, hydrogen og metan, med temperaturjusterte egenskaper.

Hva om væsken min ikke er oppført?

Velg "Egendefinert væske" for manuelt å legge inn væskens tetthet og viskositet.

Hvorfor er temperatur viktig?

Temperatur påvirker både tetthet og viskositet, som direkte påvirker Reynolds-tallet.

Hvordan dette verktøyet kan hjelpe deg

Denne kalkulatoren gir umiddelbar tilbakemelding på strømningsatferd, og hjelper deg med å:

Designe effektive væskesystemer som rørledninger eller ventilasjonskanaler
Vurdere strømningsstabilitet i eksperimenter og simuleringer
Forbedre nøyaktigheten i akademisk eller profesjonelt arbeid med væskemekanikk

Ved å spare tid og forbedre påliteligheten blir det et verdifullt verktøy for alle som jobber med bevegelige væsker.