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在滤杯内径为6cm,咖啡粉层高度2cm,热水浇注流速为2g每秒,计算出湍流指数

A:湍流指数可以用雷诺数(Reynolds Number)来计算,公式为Reynolds Number = ρvd / η,其中ρ是流体密度,v是流速,d是滤杯内径,η是流体动力粘度。

首先需要确定流体密度以及动力粘度,假设以下参数:
– 流体密度(ρ) = 1000 kg/m³,这是水的密度。
– 流速(v) = 2g/s ÷ 1000g/kg = 0.002 m/s,将单位转换为米每秒。
– 滤杯内径(d) = 6 cm = 0.06 m,将单位转换为米。
– 动力粘度(η) = 0.00089 N·s/m²,这是水的动力粘度。

将参数代入公式,得到湍流指数:
Re = ρvd / η = 1000 kg/m³ × 0.002 m/s × 0.06 m / 0.00089 N·s/m² ≈ 25.35

因为这个Re值在范围40至3500的区间内,所以可以判定咖啡粉层的渗透流动是属于过渡区(transitional flow)。