Il pourrait être tentant d'utiliser le coefficient de traînée pour déterminer les pertes de charges dans un conduit: simplement prendre le coefficient de traînée d'un cylindre et la masse volumique du fluide, et calculer la puissance perdue en frottant contre les parois. Ce n'est hélas pas si simple: le coefficient de traînée lui-même dépend du fluide et de sa vitesse. Les valeurs calculées avec la formule ci-dessus ne sont valables que dans des conditions particulières - celles dans lesquelles les automobiles peuvent se trouver.

Pour obtenir une image plus complète et calculer les pertes de charges, on doit revenir aux propriétés des fluides mêmes.

La viscosité dynamique est la résistance à l'écoulement d'un fluide: plus un fluide est visqueux, moins il s'écoule facilement. Vous pouvez être témoin d'une expérience en cours via webcam avec le liquide le plus visqueux: une caméra filme son écoulement depuis des années - la dernière fois qu'une goutte est tombée était en 2014.

Pour mesurer la viscosité dynamique d'un fluide, on peut procéder à une mesure simple: tirer une feuille qui flotte sur le liquide.

On constate que:

• la force est proportionnelle à la surface de la feuille S
• la force est proportionnelle à la vitesse de la feuille Δu
• la force est inversement proportionnelle à la hauteur de fluide Δz

Traduit en mathématiques:

On crée alors un coefficient de proportionnalité qu'on baptise coefficient de viscosité cinématique η. En laboratoire, on prend des mesures de chaque variable pour calculer la viscosité de différents fluides.

On peut ainsi deviner que les unités de viscosité dynamique sont le pascal-seconde (Pa.s). En ingénierie on utilise plutôt le poiseuille Pl (1 Pl = 1 Pa.s) ou, plus communément, la poise Po(1 Po = 0,1 Pl). Par exemple, l'eau a une viscosité dynamique de 1 cPo (centipoise), tandis que la glycérine en a une de 950 cPo.

Une autre valeur pour la viscosité est la viscosité cinématique ν, qui est simplement le ratio de la viscosité dynamique sur la masse volumique du fluide.

L'unité de viscosité cinématique est le m²/s ou le stoke St (1 St = 10^-4m²/s).

Le nombre de Reynolds Re est une valeur basée sur la viscosité cinématique d'un fluide, sa vitesse v et le diamètre d du conduit dans lequel il s'écoule. Ce nombre nous permet de déterminer si l'écoulement de ce fluide est laminaire ou turbulent.

Pour tout nombre de Reynolds inférieur à 2000, on considère que le régime de l'écoulement est laminaire: chaque particule du fluide se déplace dans la même direction et, si sa vitesse est plus petite près des parois que vers le centre du conduit, on peut en faire une approximation.

Pour tout nombre de Reynolds supérieur à 3000, on considère que le régime d'écoulement est turbulent: si le fluide se déplace en moyenne vers la même direction, ses particules individuelles ont une trajectoire aléatoire et désordonnée.

Entre ces deux valeurs, on dit que le régime est transitoire. Dans la pratique, comme nous ne sommes pas certains du régime entre ces deux valeurs, nous considérerons tout nombre de Reynolds supérieur à 2000 comme dénotant un régime turbulent.