CAUDAL

En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que circula a través de una sección del ducto (tubería, cañería, oleoducto, río, canal,...) por unidad de tiempo. Normalmente se identifica conel flujo volumétrico o volumen que pasa por un área dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, se identifica con el flujo másico o masa que pasa por un área dada en la unidad de tiempo.Índice [ocultar]
1 Definición matemática
2 El caudal en la ingeniería agrícola e hidráulica
2.1 Los caudales de los ríos y arroyos
2.1.1 Caudal instantáneo
2.2 Relación caudal pico/caudal diario3 Véase también
Definición matemática[editar]
En el caso de que el flujo sea normal a la superficie o sección considerada, de área A, entre el caudal y la velocidad promedia del fluido existe larelación:

Q=A\,\bar{v}
donde

Q Caudal ([L3T−1]; m3/s)
A Es el área ([L2]; m2)
\bar{v} Es la velocidad promedio. ([LT−1]; m/s)
En el caso de que velocidad del fluido forme un ángulo θ con laperpendicular a la sección de área A atravesada por el fluido con velocidad uniforme v, entonces el flujo se calcula como

Q = A\, v \cos \theta.
En el caso particular de que el flujo seaperpendicular al área A (por tanto θ = 0 y \cos \theta = 1 ) entonces el flujo vale

Q = A\, v.
Si la velocidad del fluido no es uniforme o si el área no es plana, el flujo debe calcularse por medio deuna integral:

Q = \iint_{S} \mathbf{v} \cdot d \mathbf{S}
donde dS es el vector superficie, que se define como

d\mathbf{S} = \mathbf{n} \, dS,
donde n es el vector unitario normal a lasuperficie y dS un elemento diferencial de área.

Si se tiene una superficie S que encierra un volumen V, el teorema de la divergencia establece que el flujo a través de la superficie es la integral dela divergencia de la velocidad v en ese volumen:

\iint_S\mathbf{v}\cdot d\mathbf{S}=\iiint_V\left(\nabla\cdot\mathbf{v}\right)dV.
En física e ingeniería, caudal es la cantidad de fluido que...