Fluid
กว่าจะเป็น Reynold number
โดย Navapon Pittayaporn
5 มีนาคม 2565
กว่าจะเป็น Reynold number ต้องผ่านมือนักวิทยาศาสตร์ถึง 4 คน
การหาความดันลดลงหรือ Pressure drop (∆P) จะต้องใช้ตัวแปรสำคัญหนึ่งตัว ซึ่งก็คือ Reynold number ถ้าเปรียบวิชา Fluid เป็นหนังเรื่องนึง Reynold number ก็คือพระเอกของเรื่องนี้
ใครจะรู้ว่าพระเอกคนนี้ ตั้งแต่ถูกคนพบ กินเวลากว่า 20 ปี ถึงมีชื่อเรียกว่า Reynold number
ปัญหาแรกเมื่อคำนวณ Pressure drop ต้องเลือกสมการการไหลก่อนว่าเป็นการไหลแบบ Laminar หรือไหลแบบ Turbulent ในปี ค.ศ. 1851 (สมัย ร.4) George Stokes ได้เสนอแนวคิดว่าต้องมีตัวแปรสักตัวที่สามารถบ่งบองถึงรูปแบบการไหลได้ และได้บอกอีกว่ามันต้องเป็นตัวแปรประเภทไร้หน่วย
หลักจากนั้นในปี 1883 Osborne Reynold ได้ออกแบบการทดลอง และค้นพบตัวแปรที่ว่าคือ ความหนาแน่นของของไหล คูณ ความเร็ว คูณ เส้นผ่าศูนย์กลาง หาร ความหนืด ( ρvD/μ ) ถ้าตัวแปรชุดนี้มีค่าน้อยจะเป็นการไหลแบบ Laminar ถ้ามีค่ามากจะเป็นการไหลแบบ Turbulent หลังจากนั้นเป็นต้นมา มีนักวิทยาศาสตร์บางคนใช้ตัวแปรชุดนี้เรื่อยมา แต่ยังไม่ได้ตั้งชื่อมัน
จนกระทั่งปี ค.ศ. 1908 Arnold Sommerfeld ได้ตีพิมพ์ผลงานเกี่ยวกับพลศาสตร์ของไหลและใช้ตัวแปรชุดนี้ แล้วเรียกสั้นๆว่า Reynold number กลายเป็นว่า Sommerfeld คือคนเรียกที่ตั้งซื่อตัวแปรชุดนี้ว่า Reynold number แต่งานของ Sommerfeld ไม่โด่งดังเท่าไหร่ ชื่อ Reynold number ไม่เป็นที่รู้จักมากนัก
และได้เวลาที่ Reynold number จะผงาด ในปี ค.ศ. 1914 Ludwig Prandtl ตีพิมพ์ผลงานระบุค่าที่เป็นตัวเลขชัดเจนว่า Reynold number เท่าไหร่เป็นการไหลแบบ Larminar เท่าไหร่เป็น Turbulent ทำให้ Reynold number เป็นค่าที่นิยมนำมาใช้ และเป็นที่แพร่หลายในวิชา Fluid ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา
ข้อมูลอ้างอิง :