Osborne Reynolds e a mecânica dos fluidos

Osborne Reynolds foi um cientista e engenheiro nascido em 23 de agosto de 1842 na cidade de Belfast, na Irlanda. Escreveu mais de 70 teses , grande parte dessas teses sobre aplicações da física na engenharia e ficou famoso pelos seus estudos na areá da mecânica dos fluidos.

osborne reynolds em 1903
Osborne Reynolds em 1903

A vida de Reynolds


Reynolds iniciou seus estudos primeiramente em Dedham, entrando após trabalhar com Edward Hayes, um engenheiro mecânico, em 1861. Durante esta fase, aprendeu muito sobre mecânica com Hayes e, acabou gostando de mecânica e, seguindo os passos de seu pai foi para Cambridge. Onde foi um aluno bem sucedido, se formando em 1867 em matemática e, como seu pai, após se formar veio a trabalhar na firma de engenharia civil John Lawson.

No ano seguinte , Reynolds viu a publicação de um cargo de professor de engenharia no Owens College ,e com muita determinação, apesar de sua idade e falta de experiência, conseguiu adquirir. Durante os 37 anos seguintes como professor, Reynolds pesquisou e contribuiu significativamente sobre uma grande variedade de assuntos a respeito de engenharia e física.

Entre 1868 e 1873, Reynolds se voltou ao estudo de assuntos e problemas de eletricidade, magnetismo e eletromagnetismo (envolvendo fenômenos solares e relativos a cometas). Nas duas décadas seguintes a 1873, se voltou ao estudo da mecânica e especialmente no estudo da mecânica dos fluidos.

Reynolds em 1883 em um de seus artigo ("An Investigation of Circunstances which Determine whether the Motion in Parallel Channnels shall be Direct or Sinuous of the Law of Resistance in Parallel Channels"), investigou experimentalmente o comportamento de líquidos fluindo através de tubos e canais. Esses estudos demonstraram a existência de linhas de corrente e regimes turbulentos nos escoamentos. Mostraram também que existe uma velocidade crítica que depende da viscosidade cinemática  do fluido, do diâmetro do tubo, e de um parâmetro físico constante, o número de Reynolds :

$\operatorname{Re}=\frac{Dv}{\nu }$



Estudos de Reynolds


Em 1886 Reynolds publicou "On the Theory of Lubrification", um artigo clássico na área de lubrificação por filmes de fluidos, artigo que contribuiu para o desenvolvimento de novos mancais capazes de suportar grandes carregamentos e grandes velocidades, consideradas, até então, impossíveis.

A analogia de Reynolds, que assume que a taxa de calor transferida entre um fluido e suas fronteiras (paredes, aletas, etc ) é proporcional à difusão interna do fluido nas fronteiras e próximo às mesmas, foi publicada como um artigo em 1874.

Outros trabalhos, baseados em experimentos complementares, tiveram influência sobre a teoria do equivalente mecânico do calor. Mais especificamente Reynolds achou o calor específico médio da água, em termos de trabalho, entre o ponto de fusão e vaporização da água. Esse resultado tomou lugar entre as clássicas constantes físicas da ciência.

Reynolds também trabalhou sobre a ação de ondas e correntes para determinação do caráter de estuários, usando modelos durante as pesquisas. Também contribuiu para o desenvolvimento de turbinas e bombas, teoria da transpiração, realizou estudos sobre radiometria, refração do som e cavitação.

Morte de reynolds


Reynolds durante sua vida profissional sempre trabalhou com um propósito de que o progresso da mecânica aparentemente não tem fim. Tanto no passado como no futuro, cada passo dado em qualquer direção sempre irá remover limites e transpor barreiras permitindo que novamente se possa caminhar em outras direções. Assim o que antes parecia ser uma barreira passará a ser uma nova direção.

Por causa de sua saúde fraca Reynolds acabou se afastando do trabalho ativo em 1905, e passou os anos seguintes em Somerset. Vindo a falecer em 21 de fevereiro de 1912 deixando três filhos e uma filha de seu segundo casamento.

Referências


Sobre o autor


Pedro Coelho Olá meu nome é Pedro Coelho, eu sou engenheiro químico, engenheiro de segurança no trabalho e técnico em informática, e em parte de minhas horas vagas me dedico a escrever artigos aqui no ENGQUIMICASANTOSSP, para ajudar estudantes de Engenharia Química e outros cursos. Se você acha legal esse projeto, siga-nos através de nossas paginas nas redes sociais e ajude-nos a divulgar essa ideia, compartilhando com seus amigos as nossas postagens.

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