Qué hace esta calculadora
Esta herramienta transforma un caudal volumétrico (el volumen de fluido que atraviesa un punto por unidad de tiempo) en un caudal másico (la masa que pasa por unidad de tiempo). Para ello se apoya en la relación fundamental entre masa, densidad y volumen. El resultado se muestra en kilogramos por segundo, junto con cómodas conversiones por minuto y por hora.
Cómo usarla
Introduce dos datos: la densidad del fluido (\(\rho\)) en kilogramos por metro cúbico y el caudal volumétrico (\(Q\)) en metros cúbicos por segundo. A modo de referencia, el agua a temperatura ambiente tiene una densidad de unos 1000 kg/m³ y el aire a nivel del mar ronda los 1,225 kg/m³. La calculadora multiplica ambos valores y te ofrece el caudal másico al instante.
La fórmula explicada
La ecuación que lo rige es $$\dot{m} = \rho \times Q$$ donde \(\dot{m}\) es el caudal másico (kg/s), \(\rho\) es la densidad del fluido (kg/m³) y \(Q\) es el caudal volumétrico (m³/s). Como la densidad expresa la masa por unidad de volumen, al multiplicarla por el volumen que circula cada segundo obtenemos la masa que circula cada segundo. Las unidades se simplifican de forma limpia: \((\text{kg/m}^3) \times (\text{m}^3/\text{s}) = \text{kg/s}\).
Ejemplo resuelto
Imagina que circula agua (\(\rho = 1000\) kg/m³) por una tubería a un caudal de \(Q = 0{,}05\) m³/s. Entonces $$\dot{m} = 1000 \times 0{,}05 = 50 \text{ kg/s}.$$ En un minuto serían \(50 \times 60 = 3000\) kg/min, y en una hora \(50 \times 3600 = 180\,000\) kg/h.
Preguntas frecuentes
¿Y si mi caudal está en litros por segundo? Convierte los litros a metros cúbicos dividiendo entre 1000 (1 L = 0,001 m³) antes de introducir el valor de \(Q\).
¿Influye la temperatura? Sí: la densidad varía con la temperatura y la presión, sobre todo en los gases. Usa la densidad correspondiente a tus condiciones de trabajo para obtener un resultado fiable.
¿Sirve para cualquier fluido? Sí, la fórmula es universal para cualquier líquido o gas, siempre que introduzcas la densidad correcta.
