SCALES OF TURBULENCE
Pada Bagian 6.2, turbulensi digambarkan sebagai massa pusaran yang saling terkait dan berputar serta terdistorsi. Rotasi, yaitu vortisitas, sebagian besar berasal dari batas padat dan menyebar secara lokal (Bagian 6.3) melalui lapisan batas (Bagian 6.4), yang dapat terpisah dan dilepaskan ke dalam medan aliran (Bagian 6.5).
Gangguan aliran memicu ketidak stabilan yang menyebabkan pusaran menjadi meregang, memampat, dan/atau 'memecah'. Pada kecepatan yang cukup tinggi 𝑅e, struktur aliran kohesif dengan cepat terurai menjadi massa pusaran turbulen. Proses ini dijelaskan dalam puisi Richardson:8
“Lingkaran besar memiliki pusaran kecil yang menyesuaikan dengan kecepatannya, dan pusaran kecil memiliki pusaran yang lebih rendah dan seterusnya terhadap viskositas — dalam pengertian molekuler.”
Dengan kata lain, pusaran besar yang diciptakan oleh ketidakstabilan menjadi semakin kecil sampai mencapai ukuran di mana dissipasi energi kinetik
mereka karena viskositas (molekuler) signifikan. Kehilangan energi kinetik menyebabkan pusaran ini 'mati' sebelum mereka bisa menjadi lebih kecil.
Kolmogorov Microscales
Skala mikro Kolmogorov menggambarkan skala terkecil yang dapat ada dalam aliran turbulen. Skala ini dapat diperoleh dari argumen heuristik sebagai berikut. Energi terdisipasi sebagai panas pada laju 
per unit massa, diperoleh dari Persamaan (2.58) dan beralih dari ‘per unit volume’ dengan mengganti 𝜇 dengan 𝜐.
Menggunakan argumen kesamaan skala (Bagian 2.21), laju rata-rata menghilangnhya energi kemudian dapat diestimasi untuk skala terkecil, yang ditandai oleh Panjang 𝜂 dan kecepatan 𝜐, seperti berikut:
 | (6.7) |
di mana ” ~” berarti “dari urutan besarnya”.
Dissipasi terjadi ketika bilangan Reynolds, berdasarkan skala Kolmogorov, berada pada urutan satu, yaitu 
. Gabungan dengan Persamaan (6.7) menghasilkan skala mikro Kolmogorov.
Pada skala terbesar, pusaran yang dihasilkan dari aliran rata-rata dapat ditandai dengan panjang 
dan kecepatan aliran 
(dari skala fluktuasi turbulen). Energi kinetik per unit massa dari pusaran ini adalah 
.
Eksperimen menunjukkan masa hidup sebuah pusaran berada pada urutan waktu untuk satu revolusi, yaitu waktu putaran 
. Oleh karena itu, laju transfer energi kinetik dari pusaran yang lebih besar ke pusaran yang lebih kecil adalah 
.
Laju transfer energi antar skala ini harus sebanding dengan laju dissipasi, Persamaan (6.7). Menyeimbangkan kedua laju energi tersebut menghasilkan korespondensi antara skala Kolmogorov dan skala terbesar dalam hal sebuah skala besar : 
:
 | (6.9) |