Què és el flux laminar i el flux turbulent?

Un flux laminar o corrent laminar fa referència al moviment d’un fluid de manera ordenada, on les partícules del fluid segueixen trajectòries paral·leles sense xocar entre si.

En canvi, un flux turbulent o corrent turbulent és el moviment d’un fluid de forma caòtica, on les partícules es mouen desordenadament, xoquen entre elles i formen remolins.

Experiment: Com es forma un flux laminar?

Ara farem un experiment per veure com es comporta un flux laminar.

Material necessari:

• Aigua.
• Vi.
• 2 gots de vidre de 100 mL.
• Un parell de cartes d’una baralla.
• Una safata per evitar vessaments.

Procediment:

1. Omplim un got amb aigua i l’altre amb vi fins gairebé vessar.
2. Col·loquem una carta sobre el got d’aigua i ens assegurem que quedi enganxada.
3. Girem el got d’aigua suaument subjectant la carta per la part inferior.
4. Retirem la mà i comprovem que la carta queda enganxada.
5. Posem el got d’aigua amb la carta enganxada sobre el got amb vi i alineem els dos gots.
6. Retirem molt lentament la carta fins que es formi un forat que permeti el pas del vi cap al got d’aigua seguint un flux laminar.
7. Esperem a que el flux laminar s’estabilitzi.

Observació de l’experiment

Si ens fixem, el vi es mou cap amunt i travessa l’aigua de manera ordenada, seguint línies de corrent paral·leles. Això indica que el vi es mou en flux laminar.

Aplicacions del flux laminar i turbulent

Quan un cotxe es mou per l’autopista, interromp el moviment de l’aire i es genera un flux laminar en les capes d’aire més properes al vehicle. Això explica per què, quan plou, les gotes d’aigua que cauen sobre el parabrisa no surten disparades cap al sostre del cotxe: l’aire es mou en flux laminar a la mateixa velocitat que el cotxe.

El mateix principi explica les turbulències en un avió. Quan el flux d’aire passa de laminar (vol suau) a turbulent (vol mogut), es generen sacsejades.

Relació amb la medicina: el flux sanguini

En condicions normals, la sang circula pel cos seguint un flux laminar, on cada partícula es desplaça sense xocar amb les altres ni amb les parets dels vasos sanguinis.

Però si la sang troba una obstrucció i augmenta la seva velocitat, es crea un flux turbulent dins el cor. Aquest moviment genera sons característics, com xiulets o murmuris, coneguts com a bufs cardíacs, que es poden detectar amb un fonendoscopi.

Un flux laminar o corrent laminar es refereix al moviment d’un fluid de forma perfectament ordenada, de manera que les partícules del fluid segueixen una trajectòria paral·lela, sense xocar entre si. Un flux turbulent o corrent turbulent és el moviment d’un fluid de forma caòtica, per la qual cosa les partícules es mouen desordenadament i les trajectòries de les partícules es troben formant remolins i xoquen entre si.