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In ambito scientifico, un numero adimensionale (o gruppo adimensionale o numero caratteristico o numero puro) è una quantità che descrive un determinato sistema fisico, ed è un numero senza alcuna unità fisica.

Definizione |

Tale gruppo viene generalmente definito come prodotto o rapporto di quantità dimensionali di riferimento, in modo tale che il risultato sia privo di dimensione; la scelta delle grandezze di riferimento è fondamentale, giacché una scelta arbitraria porterebbe a un risultato puramente formale. Operando opportunamente, si ottengono numeri adimensionali che sono, in generale, il rapporto tra forze che intervengono nel fenomeno e che, dunque, assumono un significato fisico ben preciso.

Uso |

I gruppi adimensionali sono largamente utilizzati in tutti campi della scienza e della tecnica per interpretare una grande quantità di fenomeni fisici e per stabilire, sotto opportune condizioni, quali fenomeni, seppur presenti, possano essere trascurati o meno.

Il teorema di Buckingham (vedi anche analisi dimensionale) permette di ricavare il numero di gruppi adimensionali indipendenti sufficienti a esprimere le relazioni che descrivono un qualsiasi fenomeno fisico.

Due diversi fenomeni che condividano lo stesso valore dei gruppi adimensionali più importanti possono essere studiati in similitudine; ciò può permettere, ad esempio, di studiare in maniera simile problemi che abbiano scale di lunghezza diverse (in genere il modello è in scala più piccola del prototipo), come avviene nella sperimentazione legata a molti problemi della fluidodinamica.

Lista di gruppi adimensionali |

Il numero di gruppi adimensionali possibili è potenzialmente infinito. A molti di questi è stato dato un nome per la loro importanza in diverse problematiche fisiche.

• 
  apertura numerica: ottica
  


• 
  Coefficiente: in matematica
  
  
  
  • 
    coefficiente di attrito: fluidodinamica dei flussi interni
  
  
  • 
    coefficiente di portanza aerodinamica: portanza aerodinamica su un profilo alare a un dato angolo d'attacco
    
  
  
  • 
    coefficiente di pressione: aerodinamica
    
  
  
  • 
    coefficiente di resistenza aerodinamica: resistenza aerodinamica su un profilo alare ad un dato angolo d'attacco
    
  
  
  
  


• 
  numero di Abbe: ottica
  


• 
  numero di Archimede: moto di fluidi a differente densità
  


• 
  numero di Biot: trasmissione del calore per conduzione
  


• 
  numero di Bodenstein: residence-time distribution


• 
  numero di Crocco:


• 
  numero di Damköhler: chimica
  


• 
  numero di Deborah: reologia
  


• 
  numero di Eckert: trasmissione del calore per convezione
  


• 
  numero di Ekman: geofisica
  


• 
  numero di Eulero: caratterizzazione degli effetti di pressione in idrodinamica
  


• 
  numero di Froude: caratterizzazione degli effetti d'onda superficiale in idrodinamica
  


• 
  numero di Grashof: trasmissione del calore per convezione naturale
  


• 
  numero di Hagen: trasmissione del calore in flussi forzati


• 
  numero di Knudsen: ipotesi del continuo nei fluidi
  


• 
  numero di Laplace: caratterizzazione di flussi bifase
  


• 
  numero di Mach: caratterizzazione della propagazione d'onda in fluidodinamica
  


• 
  numero di Marangoni: teoria delle bolle, trasferimento di massa lungo un'interfaccia a causa di un gradiente di tensione superficiale
  


• 
  numero di Nusselt: trasmissione del calore per convezione forzata
  


• 
  numero di Ohnesorge: atomizzazione di liquidi
  


• 
  numero di Péclet: trasmissione del calore per convezione forzata
  


• 
  numero di Poisson:


• 
  numero di Prandtl: fluidodinamica
  


• 
  numero di Rayleigh: trasmissione del calore per convezione
  


• 
  numero di Reynolds: caratterizzazione dei flussi laminari e turbolenti
  


• 
  numero di Richardson: importanza dell'effetto gravitazionale nel moto dei fluidi


• 
  numero di Rossby: geofisica
  


• 
  numero di Ruark: meccanica dei fluidi
  


• 
  Numero di Schmidt: caratterizza gli scambi di materia


• 
  numero di Shapiro: caratterizzazione della propagazione d'onda in condotti collassabili


• 
  numero di Sherwood: trasferimento di materia per convezione forzata
  


• 
  numero di Stanton: trasmissione del calore per convezione forzata


• 
  numero di Stokes:


• 
  numero di Strouhal: caratterizzazione della non stazionarietà dei flussi in fluidodinamica
  


• 
  numero di Weber: fluidodinamica di flussi multifase


• 
  numero di Weissenberg: flussi viscoelastici


• 
  radiante: geometria, matematica


• 
  scala Rockwell: durezza meccanica

Voci correlate |

• Teorema di Buckingham


• Analisi dimensionale


• Similitudine (ingegneria)


• Fenomeni di trasporto

Collegamenti esterni |

• Analogie fra i meccanismi di trasporto e principali numeri adimensionali (PDF), su polymertechnology.it.


• (EN) IUPAC Gold Book, "dimensionless quantities", su goldbook.iupac.org.

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V · D · M Gruppi adimensionali

Abbe · Archimede · Bagnold · Bingham · Biot · Bond · Boussinesq · Brinkman · Capillarità · Colburn · Damköhler · Deborah · Eckert · Eötvös · Ekman · Eulero · Fanning · Fourier · Fresnel · Froude · Galilei · Graetz · Grashof · Hagen · Knudsen · Laplace · Lewis · Mach · Marangoni · Nusselt · Ohnesorge · Péclet · Prandtl · Rayleigh · Reech · Reynolds · Richardson · Rossby · Ruark · Schmidt · Sherwood · Soret · Stanton · Stokes · Strouhal · Weber · Weissenberg · Womersley

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