Osborne Reynolds para niños
Datos para niños Osborne Reynolds |
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| Información personal | ||
| Nacimiento | 23 de agosto de 1842 Belfast (Reino Unido de Gran Bretaña e Irlanda) |
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| Fallecimiento | 21 de febrero de 1912 Watchet (Reino Unido) |
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| Causa de muerte | Gripe | |
| Nacionalidad | Británica | |
| Educación | ||
| Educado en | Queens' College, Cambridge (Matemáticas; hasta 1837) | |
| Información profesional | ||
| Ocupación | Físico, ingeniero civil, ingeniero y profesor universitario | |
| Área | Mecánica, hidrodinámica e hidráulica | |
| Cargos ocupados |
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| Empleador | Universidad Victoria de Manchester | |
| Estudiantes | J. J. Thomson | |
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| Distinciones |
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Osborne Reynolds (nacido el 23 de agosto de 1842 y fallecido el 21 de febrero de 1912) fue un científico británico. Nació en Irlanda y se convirtió en un investigador muy importante en el campo de la mecánica de fluidos. Esta área de la física y la ingeniería estudia cómo se mueven los líquidos y los gases.
Reynolds hizo descubrimientos clave para entender el movimiento de los fluidos. También investigó cómo se transfiere el calor entre objetos sólidos y fluidos. Sus trabajos ayudaron a mejorar el diseño de máquinas como calderas y condensadores. Por sus grandes logros, fue reconocido como miembro de la Royal Society, una prestigiosa sociedad científica. Toda su carrera se desarrolló en lo que hoy es la Universidad de Mánchester.
Contenido
La vida de Osborne Reynolds
Osborne Reynolds nació en Belfast y, siendo muy joven, se mudó con su familia a Dedham, en Inglaterra. Su padre era director de escuela y clérigo, pero también un matemático muy talentoso. Le interesaba mucho la mecánica y obtuvo patentes para mejorar equipos agrícolas. Reynolds siempre dijo que su padre fue su primer y principal maestro.
Desde pequeño, Osborne mostró una gran habilidad y gusto por estudiar la mecánica. Antes de ir a la universidad, trabajó como aprendiz en el taller de Edward Hayes. Este era un constructor de barcos en Stony Stratford. Allí, Reynolds aprendió de forma práctica cómo se fabricaban y equipaban los barcos de vapor. Esto le ayudó a entender la importancia de la dinámica de fluidos en la vida real.
Estudió en el Queens' College (Cambridge) y se graduó en 1867. Se especializó en matemáticas, siendo uno de los estudiantes más destacados de su promoción. Eligió estudiar matemáticas porque, como él mismo dijo, siempre tuvo un gran interés en la mecánica y las leyes físicas. Sabía que las matemáticas eran esenciales para explicar muchos fenómenos mecánicos.
Después de graduarse, trabajó como ingeniero civil en un sistema de transporte de aguas residuales en Londres. En 1868, fue nombrado profesor de ingeniería en el Owens College de Mánchester. Fue uno de los primeros profesores en el Reino Unido en tener el título de "Profesor de Ingeniería". Este puesto fue creado y financiado por industriales de Mánchester. Ellos también tuvieron un papel importante en la elección de Reynolds, que entonces tenía 25 años.
Reynolds trabajó en el Owens College durante el resto de su carrera. En 1880, la universidad se convirtió en parte de la recién fundada Universidad Victoria. Fue elegido miembro de la Royal Society en 1877 y recibió la Medalla Real en 1888. Se retiró en 1905 y falleció el 21 de febrero de 1912 en Watchet, Inglaterra, a causa de una gripe. Fue enterrado en la Iglesia de San Decuman, en Watchet.
¿Cómo se mueven los fluidos?
Los trabajos más famosos de Reynolds se centran en cómo los fluidos cambian su forma de moverse dentro de las tuberías. Esto ocurre cuando pasan de un flujo laminar (ordenado) a un flujo turbulento (caótico).
En 1883, Reynolds demostró este cambio con un experimento clásico. Usó un tubo grande de vidrio por donde fluía agua. En el centro, introdujo un pequeño chorro de agua teñida. Así podía ver cómo se movía el agua.
Al final del tubo, había una válvula para controlar la velocidad del agua. Cuando la velocidad era baja, el chorro teñido se mantenía recto y definido. Pero al aumentar la velocidad, el chorro se rompía y se mezclaba con el resto del agua. El punto donde esto ocurría era el momento en que el flujo pasaba de ser laminar a turbulento.
De estos experimentos surgió el número de Reynolds. Es un número sin unidades que ayuda a predecir si un flujo será laminar o turbulento. Este número compara las fuerzas de movimiento (inerciales) con las fuerzas de fricción (viscosas) en un fluido.
Reynolds también propuso una forma de entender los flujos turbulentos. Sugirió que la velocidad de un fluido turbulento se puede ver como la suma de una parte promedio y una parte que cambia constantemente. Esto permite describir el flujo turbulento de una manera más sencilla, usando ecuaciones como las Ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds.
Las ideas de Reynolds sobre la mecánica de fluidos fueron muy útiles para los diseñadores de barcos. Gracias a sus principios, es posible construir modelos pequeños de barcos y predecir cómo se comportará un barco real. Esto incluye calcular la resistencia que el agua ejerce sobre el barco.
Otros descubrimientos de Reynolds
Reynolds publicó alrededor de setenta informes de investigación en ciencia e ingeniería. Al final de su carrera, estos trabajos se recopilaron en tres volúmenes.
Además de la dinámica de fluidos, investigó otros temas. Estudió la termodinámica (cómo se relaciona el calor con la energía) y la teoría de los gases. También trabajó en la condensación de vapor y en cómo funcionan las hélices de los barcos.
Uno de sus estudios fue sobre las propiedades de los materiales granulares, como la arena o los granos. Descubrió un fenómeno llamado dilatancia, donde estos materiales cambian de volumen al ser deformados.
En 1903, publicó un libro llamado "La Sub-Mecánica del Universo". En él, intentó explicar todo el universo basándose en la mecánica de los materiales granulares. Quería crear una teoría sobre el éter, una sustancia que se creía que llenaba el espacio. Sus ideas eran muy complejas y fueron superadas por otros avances en la física de su época.
Reconocimientos
- En honor a Osborne Reynolds, un cráter en el planeta Marte lleva su nombre.
Conceptos relacionados
- Número de Reynolds
- Analogía de Reynolds
- Ecuación de Reynolds
- Teorema del transporte de Reynolds
- Descomposición de Reynolds
- Esfuerzo de Reynolds
- Operador de Reynolds
- Ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds
- Dilatancia
Véase también
En inglés: Osborne Reynolds Facts for Kids
