Turbulencia
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Flujo alrededor de un obstáculo; el flujo aguas arriba es laminar. |
Turbulencia en el vórtice de punta en el ala de un avión |
Es uno de los grandes problemas de la dinámica de fluidos. Contrario a otros problemas de las ciencias, esta se manifiesta de manera fácil y es ubicua en el quehacer cotidiano del hombre, pero su explicación y definición formal son esquivas. Sin embargo algunos progresos se han hecho desde el punto de vista experimental.
En términos de la dinámica de fluidos, turbulencia o flujo turbulento es un régimen de flujo caracterizado por baja difusión de momento, alta convección y cambios espacio-temporales rápidos de presión y velocidad. Los flujos no turbulentos son también llamados flujos laminares. Un flujo se puede caracterizar como laminar o turbulento observando el orden de magnitud del número de Reynolds.
Considere el flujo de agua sobre un cuerpo simple de configuración geométrica suave como una esfera. A baja velocidad el flujo es laminar, es decir que el flujo es suave (aunque pueda estar relacionado con vórtices de gran escala). A medida que la velocidad aumenta, en algún momento se pasa al régimen turbulento. En flujo turbulento, se asume que aparecen vórtices de diferentes escalas que interactúan entre sí. La fuerza de arrastre debido a fricción en la capa límite aumenta. La estructura y localización del punto de separación de la capa límite cambia, a veces resultando en una reducción de la fuerza de arrastre global.
Véase también: