La tasa de flujo es la medida de cuánto líquido viaja en un período de tiempo determinado, como su nombre lo indica. Su corriente también se ve afectada por el diámetro de la tubería. El caudal de un fluido es su capacidad para fluir de un punto a otro.
¿Qué es el caudal?
El caudal de un líquido se define como la medida del volumen de líquido que se mueve en un tiempo determinado. Es la cantidad de líquido que se mueve a través de un área determinada en un tiempo determinado. Puede interpretarse como la velocidad del líquido para un área transversal de la tubería.
Varía directamente con el área de la tubería y la velocidad con la que fluye el líquido en una tubería.
- Se denota con el símbolo Q.
- Su unidad de medida estándar es el metro cúbico por segundo (m 3 /s) y la fórmula dimensional está dada por [M 0 L 3 T -1 ].
Fórmula de tasa de flujo
La fórmula para la tasa de defectos se da como,
Q = Media
dónde,
- Q es el caudal,
- A es el área de la sección transversal de la tubería,
- v es la velocidad del fluido.
La tasa de flujo Q también se puede definir como el volumen de fluido que pasa por alguna posición a través de un área durante un período de tiempo.
Q = V / t
dónde,
- V es el volumen de fluido y
- t es el período de tiempo tomado.
Problemas de muestra
Problema 1: Calcular el caudal de líquido que se mueve en un tubo de 20 m 2 de sección transversal a una velocidad de 10 m/s.
Solución:
Tenemos,
A = 20
v = 10
Usando la fórmula que tenemos,
Q = Media
= 20 (10)
= 200 m 3 /s
Problema 2: Calcular el caudal de líquido que se mueve en un tubo de 15 m 2 de sección transversal a una velocidad de 12 m/s.
Solución:
Tenemos,
A = 15
v = 12
Usando la fórmula que tenemos,
Q = Media
= 15 (12)
= 180 m 3 /s
Problema 3: Calcular el caudal de un líquido que se mueve en un tubo de 2 m de radio a una velocidad de 10 m/s.
Solución:
Tenemos,
r = 2
v = 10
Calcular el área de la sección transversal.
A = πr2
= 3,14 (2) (2)
= 12,56 m 2
Usando la fórmula que tenemos,
Q = Media
= 12,56 (10)
= 125,6 m 3 /s
Problema 4: Calcular la velocidad del líquido si su caudal es de 100 m 3 /s en una tubería de 50 m 2 de sección .
Solución:
Tenemos,
Q = 100
A = 50
Usando la fórmula que tenemos,
Q = Media
o
v = P/R
= 100/50
= 2 m/s
Problema 5: Calcular la velocidad del líquido si su caudal es de 144 m 3 /s en una tubería de 36 m 2 de sección .
Solución:
Tenemos,
P = 144
A = 36
Usando la fórmula que tenemos,
Q = Media
o
v = P/R
= 144/36
= 4 m/s
Problema 6: Calcular el área de la sección transversal si su caudal es de 90 m 3 /s moviéndose a una velocidad de 15 m/s.
Solución:
Tenemos,
Q = 90
v = 15
Usando la fórmula que tenemos,
Q = Media
o A = Q/v
= 90/15
= 6m2 _
Problema 7: Calcular el área de la sección transversal si su caudal es de 120 m 3 /s moviéndose a una velocidad de 45 m/s.
Solución:
Tenemos,
Q = 120
v = 45
Usando la fórmula que tenemos,
Q = Media
o
A = Q/v
= 120/45
= 2,66 m 2
Publicación traducida automáticamente
Artículo escrito por gurjotloveparmar y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA