Escoamento Laminar e Escoamento Turbulento

A experiência de Reynolds (1883) demonstrou a existência de dois tipos de 
escoamentos, o escoamento laminar e o escoamento turbulento. O experimento teve 
como objetivo a visualização do padrão de escoamento de água através de um tubo de 
vidro, com o auxílio de um fluido colorido (corante). 
Seja um reservatório com água como ilustrado na Fig.2. Um tubo de vidro, em 
cuja extremidade é adaptado um convergente, é mantido dentro do reservatório e ligado 
a um sistema externo que contém uma válvula que tem a função de regular a vazão. No 
eixo do tubo de vidro é injetado um líquido corante que possibilitará a visualização do 
padrão de escoamento. 
 Para garantir o estabelecimento do regime permanente, o reservatório contendo 
água deve ter dimensões adequadas para que a quantidade de água retirada durante o 
experimento não afete significativamente o nível do mesmo, e ao abrir ou fechar a 
válvula (7), as observações devem ser realizadas após um intervalo de tempo 
suficientemente grande. O ambiente também deve ter sua temperatura e pressões 
controladas. 
 Para pequenas vazões o líquido corante forma um filete contínuo paralelo ao 
eixo do tubo (6). Vazões crescentes induzem oscilações que são amplificadas à medida 
que o aumento vai ocorrendo, culminando no completo desaparecimento do filete, ou 
seja, uma mistura completa no interior do tubo de vidro (6) do líquido corante, 
indicando uma diluição total. É possível concluir que ocorrem dois tipos distintos de 
escoamentos separados por uma transição. 
 No primeiro caso, no qual é observável o filete colorido conclui-se que as 
partículas viajam sem agitações transversais, mantendo-se em lâminas concêntricas 
entre as quais não há troca macroscópica de partículas. 
 No segundo caso, as partículas apresentam velocidades transversais importantes, 

já que o filete desaparece pela diluição de suas partículas no volume de água. 

As principais características dos escoamentos são: 

a) escoamento laminar: é definido como aquele no qual o fluido se move em 

camadas, ou lâminas, uma camada escorregando sobre a adjacente havendo 

somente troca de quantidade de movimento molecular. Qualquer tendência 

para instabilidade e turbulência é amortecida por forças viscosas de 

cisalhamento que dificultam o movimento relativo entre as camadas 

adjacentes do fluido. 

b) Escoamento turbulento é aquele no qual as partículas apresentam movimento 

caótico macroscópico, isto é, a velocidade apresenta componentes transversais 

ao movimento geral do conjunto ao fluido. O escoamento turbulento apresenta 

também as seguintes características importantes: 

Irregularidade 

Difusividade 

Altos números de Reynolds 

Flutuações tridimensionais (vorticidade) 

Dissipação de energia 

Contudo, o escoamento turbulento obedece aos mecanismos da mecânica dos 

meios contínuos e o fenômeno da turbulência não é uma característica dos fluidos mas 

do escoamento. 

Aluno: Igor Michels Effting

Engenharia Civil 5º semestre