El caudal volumétrico expresa cuánto volumen atraviesa un punto durante un intervalo. Puede escribirse en litros por minuto, metros cúbicos por hora o cualquier combinación coherente de volumen y tiempo.
1. Las tres fórmulas
Si Q representa el caudal, V el volumen y t el tiempo, la relación principal es V = Q × t. Despejando cada magnitud obtenemos:
Q = V ÷ tV = Q × tt = V ÷ QAntes de elegir una operación, identifica qué pregunta se está haciendo: el ritmo, la cantidad total o la duración necesaria.
2. Igualar las unidades de tiempo y volumen
Un caudal de 300 l/h no se puede multiplicar directamente por 20 minutos. Primero expresamos veinte minutos como un tercio de hora, o convertimos el caudal a 5 l/min.
300 l/h ÷ 60 = 5 l/min5 l/min × 20 min = 100 lTambién hay que atender al volumen: un metro cúbico contiene 1.000 litros y un galón estadounidense contiene exactamente 3,785411784 litros.
| Caudal | Equivalencia |
|---|---|
| 1 l/s | 60 l/min · 3.600 l/h |
| 1 l/min | 0,06 m³/h |
| 1 m³/h | 16,666667 l/min |
| 1 gal/min EE. UU. | 3,785411784 l/min |
3. Tres ejemplos resueltos
Calcular el caudal
Si se recogen 180 litros durante 15 minutos, el caudal medio es 180 ÷ 15 = 12 l/min.
Calcular el volumen
Un flujo de 2,5 l/s mantenido durante 4 minutos —240 segundos— transfiere 2,5 × 240 = 600 litros.
Calcular el tiempo
Para llenar 1,5 m³, es decir 1.500 litros, a 25 l/min hacen falta 1.500 ÷ 25 = 60 minutos.
4. Caudal medio frente a caudal instantáneo
El caudal instantáneo puede cambiar a lo largo del proceso. El caudal medio representa el volumen total dividido entre el tiempo total y resulta útil para describir lo que realmente ocurrió o para hacer una estimación cuando el ritmo puede considerarse estable.
Errores frecuentes
- Multiplicar litros por minuto por un tiempo expresado en horas sin convertirlo.
- Confundir litros con metros cúbicos y cometer un error de mil.
- Usar galones estadounidenses como si fueran litros.
- Tomar un caudal máximo nominal como caudal constante real.
- Calcular el tiempo con Q ÷ V en lugar de V ÷ Q.
Ponlo en práctica