hidrodinamica.

Hidrodinámica
Conceptos…

Hidrostática
• Caudal
Es la cantidad de líquido que pasa en un cierto tiempo.

Concretamente, el caudal sería el volumen de líquido que circula
dividido el tiempo:

Sus unidades son volumen dividido unidades de tiempo.
Generalmente se usan m3 /seg o litro/seg. A veces también se usa
kg/seg.

Fisica II para Ing. en Prevención de Riesgos ‐ Sem. I ‐ 2010 ‐JMTB
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Hidrostática
• Caudal
Que no te extrañe si en un problema te aparece un caudal en
cm3/seg, dm3/seg o en litros /hora

Nota: La unidad kilogramos/hora o kg/seg es lo que se llama
"caudal másico". Vendría a ser la cantidad de masa que pasa en un
cierto tiempo. Sabiendo el caudal másico podemos sacar el caudal
en m3 porsegundo dividiendo la masa por la densidad del líquido.

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• Caudal
Pregunta: ¿Cómo se mide un caudal en la práctica?
Respuesta: Muy simple. Mira el dibujito. Si quieres saber
que cantidad de agua sale por la llave de tu casa, pon un balde
abajoy te fijas cuanto tarda en llenarse.

Si tomas el tiempo, te fijas cuantos litros entraron en el
balde y después haces la cuenta volumen dividido tiempo.
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• Otra formula para el Caudal
El caudal es el volumen que circula dividido el tiempo quepasa.

El líquido al moverse dentro del caño recorre una cierta
distancia d. Entonces al volumen que circula lo puedo poner como:
Volumen = Superficie del caño x distancia.
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• Otra formula para el CaudalFisica II para Ing. en Prevención de Riesgos ‐ Sem. I ‐ 2010 ‐ JMTB
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• Ejemplo
Una llave llena un balde de agua de 10 litros en 2 minutos.
a) Calcular el caudal que sale por la llave.
b) Sabiendo que la sección de la llave es de 1 cm2, calcular con qué
velocidad esta saliendo el agua.
a) Veamos. Tengo la llave por la que sale el agua. Me dicen que
salen 10litros en 2 minutos. Entonces el caudal va a ser:

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• Ejemplo
b) Para calcular la velocidad con que sale el agua planteo que el
caudal es la velocidad por la sección. La superficie de la llave es 1
cm2. Entonces:Fisica II para Ing. en Prevención de Riesgos ‐ Sem. I ‐ 2010 ‐ JMTB
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• Ecuación de Continuidad
Imagínate un tubo que tiene un diámetro de 10 cm.
Supongamos que por el tubo están entrando 5 litros por minuto.
Pregunta: ¿qué cantidad de líquido está saliendo por la otra
punta del tubo?

Respuesta: ???????Fisica II para Ing. en Prevención de Riesgos ‐ Sem. I ‐ 2010 ‐ JMTB
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• Ecuación de Continuidad
Dicho de otra manera, el caudal que entra es igual al caudal que sale.
Si entran 5, salen 5. Si entran 10, salen 10.
Conclusión:

Como al caudal lo puedo poner como Velocidad x Superficie,
la fórmula que me queda es:Fisica II para Ing. en Prevención de Riesgos ‐ Sem. I ‐ 2010 ‐ JMTB
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• Ecuación de Continuidad
Fíjate que pasa lo mismo si el tubo tiene un angostamiento o
un ensanche. Aunque el tubo cambie su sección, siempre se
cumple que todo lo que entra tiene salir.

Esta fórmula no se podría usar únicamente si el tubo tuviera
una pérdida...