კრიტიკული სიჩქარე არის სიჩქარე და მიმართულება, რომლის დროსაც თხევადი მიედინება მილის მეშვეობით, გლუვიდან, ან "ლამინარიდან", ტურბულენტამდე იცვლება. კრიტიკული სიჩქარის გაანგარიშება დამოკიდებულია მრავალ ცვლადზე, მაგრამ ეს არის რეინოლდსის რიცხვი, რომელიც ახასიათებს სითხის ნაკადს მილის მეშვეობით, როგორც ლამინირებულს ან ტურბულენტურს. რეინოლდსის რიცხვი განზომილებიანი ცვლადია, რაც იმას ნიშნავს, რომ მას ერთეული არ აქვს.
თუ გსურთ იპოვოთ კრიტიკული სიჩქარე წყლის გადასაადგილებლად მილის მონაკვეთზე, ჩვენ დავიწყებთ კრიტიკული სიჩქარის გამოთვლის ძირითადი ფორმულის გამოყენებას: Vcrit = (Nr_µ) / (D_ρ). ამ განტოლებაში, Vcrit წარმოადგენს კრიტიკულ სიჩქარეს, Nr წარმოადგენს რეინოლდსის რიცხვს, μ (mu) წარმოადგენს სიბლანტის კოეფიციენტს (ე.ი. მოცემული სითხისთვის დინების წინააღმდეგობა), D წარმოადგენს მილის შიდა დიამეტრს, ხოლო ρ (rho) წარმოადგენს მოცემული სიმკვრივის თხევადი Μ (mu) ცვლადი იზომება წამში კვადრატში და მოცემული სითხის სიმკვრივე იზომება კილოგრამზე კვადრატში.
თქვით, რომ გაქვთ ორი მეტრის სიგრძის მილის მონაკვეთი, რომლის შიდა დიამეტრია 0,03 მეტრი და გსურთ იცოდეთ წარმოდგენილია წყლის კრიტიკული სიჩქარე მილის ამ მონაკვეთზე წამში 0.25 მეტრი სიჩქარით, წარმოდგენილია ვ. მიუხედავად იმისა, რომ ტემპერატურა განსხვავებულია, მისი ტიპიური მნიშვნელობაა 0.00000114 მეტრი-კვადრატი წამში, ამიტომ ამ მაგალითს გამოვიყენებთ. წყლის სიმკვრივე, ანუ ρ, არის ერთი კილოგრამი კუბურ მეტრზე.
თუ რეინოლდის ნომერი არ არის მოცემული, შეგიძლიათ გამოთვალოთ ფორმულის გამოყენებით: Nr = ρ_V_D / μ. ლამინარული დინება წარმოდგენილია რეინოლდის რაოდენობით 2,320-ით ნაკლებია, ხოლო ტურბულენტური ნაკადი წარმოდგენილია რეინოლდის რიცხვით 4000-ზე მეტით.
შეაერთეთ რეინოლდსის რიცხვითი განტოლების თითოეული ცვლადის მნიშვნელობები. მნიშვნელობების ჩართვის შემდეგ, რეინოლდის ნომერია 6,579. იმის გამო, რომ ის 4000-ზე მეტია, დინება ითვლება მღელვარედ.
ახლა ჩართეთ მნიშვნელობები კრიტიკული სიჩქარის განტოლებაში და უნდა მიიღოთ: Vcrit = (6,579_0.000000114 მეტრი / მეორე კვადრატში) / (0,03 მეტრი_1 კილოგრამი / კუბური მეტრი) = 0,025 მეტრი / წამში.
