Qué es Gasto y flujo

Gasto: cantidad o volumen de fluido que pasa a través de un conducto, y el tiempo que tarda en fluir, puede calcularse también si se considera la velocidad que lleva el líquido y se conoce el área de la sección transversal de la tubería.

Flujo: es la cantidad de masa del fluido que fluye a través de una tubería en un segundo,También se define como la densidad de un cuerpo, es la relación que existe entre la masa y el volumen.

Formula para gasto.

Formula para flujo:

Aqui pondremos algunos ejercicios de gasto y flujo:

Problemas:

Calcular el gasto de agua que pasa por una tubería de diámetro igual a 5.08cm cuando la velocidad del líquido es de 4m/seg.

Gasto másico

El gasto másico o flujo másico, en física, es la magnitud que expresa la variación de la masa en el tiempo. Matemáticamente es el diferencial de la masa con respecto al tiempo. Se trata de algo frecuente en sistemas termodinámicos, pues muchos de ellos —tuberías, toberas, turbinas, compresores, difusores...— actúan sobre un fluido que lo atraviesa. Su unidad es el kg/s

Se puede expresar el flujo másico como la densidad (

\rho

, que puede estar en función de la posición,

\rho(r)

) por un diferencial de volumen:

${dm = \rho(r) \cdot dV} = {\rho \cdot Q}$

donde Q se refiere al gasto hidráulico.

Este volumen a su vez se puede expresar como el producto de una superficie S (el ancho de la tubería entrante, normalmente), que también puede depender de la posición por un diferencial de longitud (la porción de dicha tubería cuyo contenido entra en el sistema por unidad de tiempo).

${dm = \rho(r) \cdot S(r) \cdot dr}$

Normalmente se supone flujo unidimensional, es decir, con unas densidades y secciones constantes e independientes de la posición lo que permite reducirlo a la siguiente fórmula:

$\dot m = \rho V S$

donde:

\dot m

= Gasto másico

\rho

= Densidad del fluido

V

= Velocidad del fluido

S

= Área del tubo corriente

o, integrando

$\delta m = \rho V S$

En el caso de tener diversos flujos de entrada y salida se consideran la sumas de estos. En un sistema en estado estacionario se puede deducir que la variación de masa ha de ser 0 y por tanto podemos establecer: