Gasto y caudal

    Se llama caudal de un orificio de un depósito al volumen de líquido que fluye por él en la unidad de tiempo. Si denota por h la altura a la que se halla el orificio y por S a la sección del mismo, el caudal se define:

    Ct = S ·

    siendo g la aceleración de la gravedad.

    La fórmula anterior proporciona el llamado caudal teórico. Sin embargo, en la práctica el valor obtenido es menor, ya que la vena líquida sufre una contracción al salir por el orificio. Dicha contracción depende de la forma de dicho orificio, aunque de manera general se cifra en el 38%, por lo que el caudal efectivo es el 62% del real. Así pues:

    Ce = 0,62 · S ·

    Por otra parte, recibe el nombre de gasto líquido el volumen de líquido que fluye por un orificio en un tiempo dado, t. El gasto será, por tanto, el producto del caudal por el tiempo en cuestión. También en este caso es posible distinguir también dos gastos, teórico y efectivo.

    Gt = S · t .

    Ge = 0,62 · S · t ·

    Como ejemplo de aplicación práctica, considérese un depósito de agua que tiene un orificio de sección 0,02 m2 practicado 600 cm por debajo de la superficie. El caudal efectivo del depósito se calcularía, según las fórmulas anteriores, como:

    Ce = 0,62 · 0,02 · C = 0,134 m3/s

    A su vez, el volumen de agua que se evacuaría, por ejemplo, en 20 minutos sería el siguiente:

    Ge = 0,62 · 0,02 · 20 · 60 · Ge = 160,8 m3