Torbellinos (dinámica de fluidos)

En la mecánica de fluidos y los fenómenos de transporte , un remolino no es una propiedad del fluido, sino un movimiento violento de remolino causado por la posición y la dirección del flujo turbulento.

Este fenómeno se describe mediante el número de Reynolds , un número adimensional utilizado para determinar cuándo se producirá un flujo turbulento.

La hemodinámica es el estudio del flujo sanguíneo en el sistema circulatorio.

El flujo de sangre en las secciones rectas del árbol arterial suele ser laminar (tensión alta en la pared), pero las ramas y curvaturas en el sistema causan un flujo turbulento.

[2]​ El flujo turbulento en el árbol arterial puede causar varios efectos preocupantes, que incluyen lesiones ateroscleróticas, hiperplasia neointimal posquirúrgica, reestenosis intra stent, insuficiencia del injerto de derivación de vena, vasculopatía del trasplante y calcificación de la válvula aórtica.

[9]​[10]​ Las formaciones de remolinos circulan basura y otros contaminantes en áreas concentradas que los investigadores están rastreando para mejorar la limpieza y la prevención de la contaminación.

Los remolinos de menor escala pueden durar unos segundos, mientras que las funciones más grandes pueden persistir durante meses o años.

Cuando el océano contiene un gradiente de altura de la superficie del mar, se crea un chorro o una corriente, como la Corriente Circumpolar Antártica.

Los remolinos oceánicos de mesoescala se caracterizan por corrientes que fluyen en un movimiento aproximadamente circular alrededor del centro del remolino.

Los remolinos oceánicos también suelen estar formados por masas de agua que son diferentes de las que se encuentran fuera del remolino.

Es decir, el agua dentro de un remolino generalmente tiene diferentes características de temperatura y salinidad al agua fuera del remolino.

Debido a que los remolinos pueden tener una circulación vigorosa asociada a ellos, son una preocupación para las operaciones navales y comerciales en el mar.

Además, debido a que los remolinos transportan el agua anormalmente caliente o fría a medida que se mueven, tienen una influencia importante en el transporte de calor en ciertas partes del océano.

Una calle de vórtices de von Kármán alrededor de un cilindro. Esto puede ocurrir alrededor de los cilindros y esferas, para cualquier fluido, tamaño del cilindro y velocidad del fluido, siempre que el flujo tenga un número de Reynolds en el rango de ~ 40 a ~ 1000. [ 1 ] ​
Un diagrama que muestra la distribución de la velocidad de un fluido que se mueve a través de una tubería circular, para flujo laminar (izquierda), flujo turbulento, tiempo promedio (centro) y flujo turbulento, representación instantánea (derecha)
Experimento de Reynolds (1883). Osborne Reynolds de pie junto a su aparato.
Fotografía de Schlieren que muestra la columna de convección térmica que se eleva desde una vela ordinaria en el aire en calma. La pluma es inicialmente laminar, pero la transición a la turbulencia se produce en el tercio superior de la imagen. La imagen se realizó utilizando el espejo Schlieren de 1 metro de diámetro de Floviz Inc. por el Dr. Gary Settles.
Comparación del flujo de aire alrededor de una pelota de golf suave frente a una pelota de golf con hoyuelos.
Bajo el viento de obstáculos, en este caso, Madeira y las Islas Canarias frente a la costa oeste de África, los remolinos crean patrones turbulentos llamados calles de vórtice.