¿Qué es el número de Reynolds?
El número de Reynolds (Re) es una magnitud adimensional de la mecánica de fluidos que permite predecir si un flujo será laminar (suave y ordenado) o turbulento (caótico). Expresa la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas en un fluido en movimiento. Los ingenieros lo utilizan para diseñar tuberías, aeronaves, bombas, intercambiadores de calor y muchísimos otros sistemas en los que el comportamiento del fluido resulta determinante.
Cómo usar esta calculadora
Introduce cuatro valores: la densidad del fluido \(\rho\) (kg/m³), la velocidad del flujo \(v\) (m/s), una longitud característica \(L\) (m) —que en el flujo interno suele ser el diámetro de la tubería— y la viscosidad dinámica \(\mu\) (Pa·s). La calculadora te devuelve el número de Reynolds y clasifica el régimen del flujo.
La fórmula explicada
El número de Reynolds se calcula así: $$Re = \frac{\text{Densidad } \rho \cdot \text{Velocidad } v \cdot \text{Longitud } L}{\text{Viscosidad } \mu}$$ Un Re elevado indica que predominan las fuerzas de inercia (flujo turbulento), mientras que un Re bajo significa que dominan las fuerzas viscosas (flujo laminar). Para el flujo en una tubería circular, los umbrales habituales son: \(Re < 2300\) es laminar, entre 2300 y 4000 es de transición, y \(Re > 4000\) es turbulento.
Ejemplo resuelto
El agua (\(\rho = 1000\) kg/m³, \(\mu = 0{,}001\) Pa·s) circula a \(v = 2\) m/s por una tubería de diámetro \(L = 0{,}05\) m. Entonces $$Re = \frac{1000 \times 2 \times 0{,}05}{0{,}001} = \frac{100}{0{,}001} = 100\,000.$$ Como este valor supera con creces los 4000, el flujo es turbulento.
Preguntas frecuentes
¿El número de Reynolds no tiene unidades? Así es. Cuando se utilizan unidades del SI de forma coherente, todas las unidades se cancelan y queda un número puramente adimensional.
¿Qué longitud debo usar? Emplea la longitud característica propia de tu geometría: el diámetro de la tubería en el flujo interno, la cuerda en el caso de un perfil alar o la longitud de la placa para el flujo sobre una placa plana.
¿Puedo usar la viscosidad cinemática en su lugar? Sí: divide \(v \cdot L\) entre la viscosidad cinemática \(\nu\) (m²/s), ya que \(\nu = \mu/\rho\).
