En un tanque lleno de agua, se realiza una perforación de 2cm de radio a 1,6m por debajo de la superficie libre.¿ cuál será la velocidad de salida del agua?¿cuál será su caudal?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Es la relación entre el volumen del líquido que fluye por un conducto y el tiempo
que tarda en fluir.
=
=
ó
:
3
( )
Existe otra forma de calcular el gasto o caudal cuando se conoce la velocidad del
líquido y el área de la sección transversal de la tubería por la cual circula; de tal
forma que:
= ( ó í)( í)
= ó
EJEMPLOS DE GASTO.
Ejemplo 1.- Calcular el gasto de agua por una tubería si en 30 minutos fluyeron
1200 litros.
SOLUCIÓN:
Para calcular el gasto es importante expresar y sustituir los 30 minutos en
segundos así como los 1200 litros en metros cúbicos.
(
30
1
) (
60
1 ) =
1800 min
1 = 1800
(
1200
1
) (
1 3
1 000 ) = (
1200 3
1 000 ) = 1.2 3
Sustituyendo en la fórmula 1.
=
; =
1.2 3
1800
= . −
Significa que en un segundo fluyen 6.66 x 10-4 m3
/ s; expresando los m3 en
litros para que quede mejor comprendido el resultado son: 0.66 litros cada
segundo (no llega a un litro por segundo).
Ejemplo 2. Calcular el gasto de agua a través de una tubería con un diámetro de
5 cm si la velocidad con la cual fluye es de 4.8 m/s.
SOLUCIÓN.
Como se conoce la velocidad con la cual fluye el agua y el diámetro de la tubería
se aplica la fórmula 2, sólo que antes se tiene que calcular el área de la sección
transversal de la tubería.
Recordando =
2
4
; sustituyendo valores se tiene: =
(0.05 )
2
4
=
1.96 10−3�
Explicación: