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Lexikon der Astronomie: Reynolds-Zahl

Dies ist eine der charakteristischen, dimensionslosen Zahlen der Hydrodynamik und Magnetohydrodynamik, benannt nach dem englischen Physiker Osborne Reynolds (1842-1912), einem der Pioniere der Hydrodynamik.

laminare vs. turbulente Strömung

Die Reynolds-Zahl Re ist ein Maß für den Strömungswiderstand in viskosen (zähen) Flüssigkeiten. Bei der kritischen Reynolds-Zahl geht eine laminare Strömung in eine turbulente Strömung über. Der Übergangsbereich ist durch Instabilitäten in der Strömung gekennzeichnet. Die kritische Reynolds-Zahl markiert also den Gültigkeitsbereich des Gesetzes von Hagen-Poiseuille, das nur für laminare Strömungen gilt.

Berechnung der Reynolds-Zahl

Die Reynolds-Zahl in einer Strömung durch eine Röhre berechnet sich als Produkt aus Rohrdurchmesser, Dichte des Fluidums und mittlerer Geschwindigkeit der Strömung, geteilt durch die Viskosität.
Je höher die Viskosität (Zähigkeit) des Fluidums (Flüssigkeit, Gas), desto kleiner ist demnach die Reynolds-Zahl. Andererseits wächst die Reynolds-Zahl linear mit der charakteristischen Geschwindigkeit der Strömung.

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  • Die Autoren
- Dr. Andreas Müller, München

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