Perbedaan antara aliran laminar dan aliran turbulen

Perbedaan antara aliran laminar dan aliran turbulen

Aliran laminar vs aliran turbulen
 

Dinamika fluida adalah bagian penting dari fisika klasik, dan aplikasi yang dijalankan dari irigasi ke fisiologi manusia. Ini memiliki kontribusi rekayasa yang signifikan di bidang kedirgantaraan, laut, irigasi, hidrolik dan banyak disiplin ilmu lainnya.

Aliran fluida bervariasi dari satu keadaan ke negara lain, dan untuk kemudahan analisis, aliran dikategorikan ke dalam rezim yang berbeda di mana sifat fluida seperti kecepatan, tekanan, kepadatan, dan viskositas mencirikan setiap rezim. Turbulen dan aliran laminar adalah dua kelas utama rezim aliran.

Apa itu aliran laminar?

Ketika partikel fluida mengalir tanpa memotong jalur satu sama lain dan kecepatan partikel selalu menjadi tangensial ke jalur partikel, aliran dikatakan sebagai perampokan. Ketika aliran aliran sungai terjadi, lapisan partikel fluida cenderung meluncur di atas partikel yang berdekatan tanpa mengganggu gerakan orang lain, dan ini terjadi pada lapisan atau laminas aliran fluida. Aliran seperti itu dikenal sebagai aliran laminar. Aliran laminar atau aliran streamline terjadi ketika kecepatan fluida relatif rendah.

Dalam aliran laminar, lapisan yang bersentuhan dengan permukaan stasioner memiliki kecepatan nol dan, dalam arah tegak lurus terhadap permukaan, kecepatan lapisan cenderung meningkat. Juga, kecepatan, tekanan, kepadatan, dan sifat dinamis fluida lainnya tetap tidak berubah pada setiap titik dalam ruang aliran.

Nomor Reynolds adalah indikasi seberapa baik cairan dapat mengalami aliran laminar. Ketika angka Reynolds rendah, aliran cenderung menjadi laminar, dan gaya kental adalah bentuk interaksi dominan antara lapisan. Ketika angka Reynolds tinggi, alirannya cenderung bergejolak, dan kekuatan inersia adalah bentuk interaksi dominan antara lapisan.

Apa itu aliran turbulen?

Ketika sifat fluida dalam aliran bervariasi dengan cepat seiring waktu, saya.e. Ketika perubahan kecepatan, tekanan, kepadatan, dan sifat aliran lainnya menunjukkan perubahan acak dan sewenang -wenang, alirannya dikenal sebagai aliran turbulen.

Aliran fluida dalam pipa silinder yang seragam dengan panjang terbatas, juga dikenal sebagai aliran poiseuille, akan memiliki turbulensi dalam aliran ketika angka Reynolds mencapai angka kritis 2040. Namun, secara umum, aliran mungkin tidak secara eksplisit bergejolak ketika angka Reynolds lebih dari 1000.

Aliran turbulen ditandai oleh sifat acak, difusivitas, dan vortisitasnya. Aliran berisi pusaran, arus silang dan vortisitas.

Apa perbedaan antara laminar dan aliran turbulen?

• Dalam aliran laminar, aliran terjadi pada kecepatan rendah dan jumlah Reynolds rendah, sedangkan aliran turbulensi terjadi pada kecepatan tinggi dan nomor Reynolds tinggi.

• Dalam aliran laminar, jalur garis cairan adalah secara teratur dan merampingkan di mana tidak ada gangguan lateral dari jalur fluida dan aliran fluida dalam lapisan. Dalam aliran turbulen, pola aliran tidak teratur dan kacau, di mana vortisitas, pusaran, dan arus silang terjadi.

• Dalam aliran laminar, sifat fluida pada titik di ruang tetap konstan seiring waktu sementara, dalam aliran turbulen, sifat fluida pada titik adalah stokastik.