INDICE
Página: INTRODUCCION…………………………………………………………………… ..3
Época en la que existió…………………………………………………………… .4 Ciudades o sitios donde desarrollo su vida como científico…………………4 Aportes al conocimiento en general………………………………………………4 Aportes al desarrollo de la mecánica…………………………………………….5
CONCLUSIONES…………………………………………………………………… 8 BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………… ...9
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INTRODUCCION
Osborne Reynolds (Belfast, 1842-Watchet, 1912) Ingeniero británico. Profesor en la Universidad de Manchester, estudió las turbinas hidráulicas y la propulsión por hélices y perfeccionó los frenos hidráulicos. Se especializó en el estudio del movimiento de los fluidos, en particular de los fluidos viscosos, en los que destacó la importancia de un coeficiente adimensional, conocido como número de Reynolds, que relaciona las fuerzas d e inercia y de viscosidad de un fluido. La investigación científica de Osborne cubrió un amplio abanico de fenómenos físicos y de ingeniería y estableció los fundamentos de muchos trabajos posteriores sobre flujos turbulentos, modelización hidráulica, transferencia de calor y fricción. Sus estudios sobre el origen de la turbulencia constituyen un clásico en la Mecánica de Fluidos. A continuación se presenta una pequeña investigación sobre la biografía de Reynolds Osborne, destacando sus aportes al conocimiento en general y al desarrollo de la mecánica de fluidos.
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EPOCA EN LA QUE EXISTIO:
Osborne Reynolds nació en Belfast (Irlanda del Norte) el 23 de Agosto de 1842 y murió en Watchet (Inglaterra) el 21 de Febrero de 1912 . Fue un ingeniero y físico irlandés que realizó importantes contribuciones en los campos de la hidrodinámica y la dinámica de fluidos, siendo la más notable la introducción del Número de Reynolds en 1883. CIUDADES DONDE DESARROLLO SU VIDA COMO CIENTIFICO:
Reynolds no fue a la Universidad después de la educación secundaria, pero aprendió en la firma de ingenieros de Edward Hayes en 1861. Después de haber obtenido experiencia en la firma de ingenieros, estudió matemáticas en la Universidad de Cambridge (Inglaterra), graduándose en 1867, después trabajo en otra firma de ingenieros, esta vez con John Lawson en Londres. En 1868, fue profesor de ingeniería en Manchester, en 1888 recibió la medalla al mérito de la Real Sociedad debido a sus estudios honorarios, para principios de 1905, se retiro debido al cansancio, tanto físico como mental. APORTES AL CONOCIMIENTO GENERAL:
Fue el primer profesor de ingeniería en la Universidad de Manchester (1868). Sus primeros trabajos fueron el magnetismo y la electricidad, pero pronto se centró en la hidráulica y la hidrodinámica. También trabajó en las propiedades electromagnéticas del sol y de los cometas. Formuló la ley de la resistencia en canales paralelos (1883), la teoría de la lubricación (1886) y el marco matemático de referencia usado en el análisis de la turbulencia (1889). Estudió la ingeniería de las ondas y los efectos de las mareas en los ríos e hizo contribuciones pioneras al concepto de la velocidad de grupo. Estudió las turbinas hidráulicas y la propulsión por hélices y perfeccionó los frenos hidráulicos. La construcción naval le debe mucho a los trabajos de Reynolds, que promovían la construcción de nuevos modelos de barcos a escala reducida. Con ellos se podían conseguir valiosos datos predictivos acerca del comportamiento final del barco a tamaño real. Este proceso depende estrechamente de la aplicación de los principios de Reynolds sobre Página 4
turbulencias, junto con los cálculos de fricción y la correcta aplicación de las teorías de William Froude acerca de las ondas de energía gravitacional y su propagación. Uno de los temas que Reynolds estudió en la década de 1880 fueron las propiedades de los materiales granulares, incluyendo materiales dilatantes. En 1903 apareció su libro de 250 páginas Los Sub-Mecánica del Universo, en la que trató de generalizar la mecánica de materiales granulares que son "capaces de dar cuenta de toda la evidencia física, tal como la conocemos en el Universo”. APORTES AL DESARROLLO DE LA MECANICA DE FLUIDOS:
Después de 1873 Reynolds se concentró en la mecánica de fluidos y fue en esta área donde hizo un importante aporte a la humanidad. Estudio el cambio del flujo a través de los tubos, de paso laminar a turbulento. En 1886 formuló la teoría de la lubricación y tres años más tarde el modelo para el flujo turbulento. Se especializó en el estudio del movimiento de los fluidos, en particular de los fluidos viscosos, en los que destacó la importancia de un coeficiente adimensional, conocido como NÚMERO DE REYNOLDS, que relaciona las fuerzas de inercia y de viscosidad de un fluido.
Determinó las características de flujo de los fluidos inyectando un trazador dentro de un líquido que fluía por una tubería. A velocidades bajas del líquido, el trazador se mueve linealmente en la dirección axial. Sin embargo a mayores velocidades, las líneas del flujo del fluido se desorganizan y el trazador se dispersa rápidamente después de su inyección en el líquido. El flujo lineal se denomina Laminar y el flujo errático obtenido a mayores velocidades del líquido se denomina Turbulento.
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Las características que condicionan el flujo laminar dependen de las propiedades del líquido y de las dimensiones del flujo. Conforme aumenta el flujo másico aumenta las fuerzas del momento o inercia, las cuales son contrarrestadas por la por la fricción o fuerzas viscosas dentro del líquido que fluye. Cuando estas fuerzas opuestas alcanzan un cierto equilibrio se producen cambios en las características del flujo. En base a los experimentos realizados por Reynolds se concluyó que las fuerzas del momento son función de la densidad, del diámetro de la tubería y de la velocidad media. Además, la fricción o fuerza viscosa depende de la viscosidad del líquido. Según dicho análisis, el Número de Reynolds se definió como la relación existente entre las fuerzas inerciales y las fuerzas viscosas (o de rozamiento). Osborne Reynolds fue el primero en demostrar que es posible pronosticar el flujo laminar o turbulento si se conoce la magnitud de un numero adimencional. Para un fluido que circula por el interior de una tubería circular recta, el número de Reynolds viene dado por:
Donde: Re: Número de Reynolds (sin unidades) p: Densidad del fluido kg/m³ V: Velocidad característica del fluido m/s d: Diámetro de la tubería a través de la cual circula el fluido o longitud característica del sistema en, m
: Viscosidad dinámica del fluido en Pa.s
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El número de Reynolds es la relación de la fuerza de inercia sobre un elemento de un fluido de la fuerza viscosa. Los fluidos tienen números de Reynolds grandes debido a una velocidad elevada y/o una viscosidad baja, y tienden a ser turbulentos si sucede lo contrario. Aquellos fluidos con viscosidad alta y que se muevan a velocidades bajas tendrán números de Reynolds bajos y tenderán a comportarse en forma laminar.
Para aplicaciones prácticas del flujo en tuberías, encontramos que si el numero de Reynolds para el flujo es menor que 2000 este será laminar. Si el numero de Reynolds es mayor que 4000, el flujo será turbulento. Entonces: Si Re ≤ 2000 el flujo es laminar. Si Re ≥ 4000 el flujo es turbulento.
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CONCLUSIONES
En cualquier estudio de investigación es importante conocer de donde parte la historia del objeto estudiado. Ya que es a partir de aquí donde se conocen los antecedentes de la investigación, como fue creada y con qué propósito. El estudio particular de este gran científico, Reynolds Osborne, nos deja un importante aprendizaje, ya que no solo debemos conocer lo que aporto a la ciencia, sino como lo aporto, en que época vivió, y lo impactante que resulto su paso a través de los años. Cabe destacar que Osborne fue un científico matemático, que dejo significativos aportes a la ciencia, y más a la mecánica de fluidos. El indagar en la historia de este personaje, es de gran significancia, ya que, como profesionales debemos tener presente quienes han sido los que nos han aportado sus conocimientos para simplificar el estudio en m aterias que nos son de gran utilidad, tal es el caso de fenómenos de transporte; además de que forman parte de nuestra formación como estudiantes de ingeniería, también debemos usarlo como cultura general. Es por todo lo antes mencionado que este trabajo de investigación fue de nuestro total agrado y consideramos que no solo es importante estudiar sobre la historia de este personaje, sino de todos aquellos que han formado parte de la historia en general. .
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BIBLIOGRAFIA
http://es.wikipedia.org/wiki/Osborne_Reynolds http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujoentuberias/ec_flujo/Paginas/page 6.html http://enciclopedia_universal.esacademic.com/153487/Reynolds,_Osborne http://www.biografiasyvidas.com/biografia/r/reynolds_osborne.htm http://www.slideshare.net/euch00/numero-de-reynolds http://es.scribd.com/doc/213983888/Osborne-Reynolds
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