Complément : Les résultats de Reynolds - [Document n°2]
Les expériences réalisées par Reynolds en 1883 sur l'écoulement d'un fluide dans une conduite cylindrique rectiligne ont montré l'existence de deux régimes d'écoulement : laminaire et turbulent.
En utilisant des fluides divers (de viscosités différentes), et en faisant varier le débit et le diamètre de la canalisation, Reynolds a montré que l'on pouvait déterminer le régime d'écoulement (laminaire ou turbulent) via l'estimation d'un nombre sans dimension, appelé nombre de Reynolds et noté \({Re}\), calculable à l'aide de la relation :
Avec :
\(\rho\) : masse volumique en \(\mathrm{kg.m^{-3}}\)
\(v\) : vitesse en \(\mathrm{m.s^{-1}}\)
\(D\) : diamètre de la canalisation en \(\mathrm{m}\)
\(\eta\) : viscosité dynamique[*] du fluide.
Le nombre de Reynolds peut aussi se calculer à l'aide de la relation :
Avec :
\(\nu\) : viscosité cinématique[*] du fluide.
Bien que la transition d'un régime d'écoulement à un autre se fasse progressivement, on considère généralement que l'écoulement est laminaire pour \(Re<2000\), et que l'écoulement est turbulent pour\( Re>3000\). (Il faudra toujours tenir compte des consignes de l'énoncé).