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Antecedentes
1.5. ¿QUÉ ES EL GASTO?
La definición de gasto es muy intuitiva; a saber:
“cantidad de agua que pasa por una sección en
una determinada cantidad de tiempo”. Se puede
utilizar la analogía de una carretera o una calle por
la que circulan carros; simplemente el gasto sería el
número de carros que pasan por un sitio cualquie-
ra (por ejemplo un tope) en un periodo determi-
nado. De esta manera se podría decir que pasan,
por ejemplo, cinco carros por minuto.
Otro ejemplo: una fila de camionetas que llevan
un tanque de un metro cúbico pasan frente a una
persona y ésta contabiliza el número de camio-
netas que pasan. Si pasan treinta camionetas en
30 segundos, entonces se tendrá un gasto de 30
metros cúbicos en 30 segundos. Se acostumbra
utilizar la letra
Q
para evitar escribir la palabra
“gasto”. De esta manera, se puede escribir: Gas-
to=Q=30 metros cúbicos por cada 30 segundos.
Entra aquí el concepto de división ¿cuántos metros
cúbicos le corresponden a cada segundo? Se divi-
de el número de metros cúbicos entre el número
de segundos.
Q= 30 metros cúbicos/30 segundos
Q= 1 m
3
/s
La manera de calcular el gasto es simple: se divide
el volumen de agua que escurre entre un periodo
de tiempo.
Q Tiempo
Volumen
=
(1.1 )
Sin embargo, para calcular el gasto en corrientes a
superficie libre o presurizadas, se multiplica la ve-
locidad media del agua por el área (
Q=AV
). A esta
fórmula se le llama
Ecuación de Castelli
, dado que a
él se atribuye su planteamiento original.
En seguida
se muestra cómo se pasa de una formulación a
otra.
Se puede imaginar que en un escurrimiento den-
tro de una conducción, el agua avanza en bloques
a una cierta velocidad
; y aún más, se
puede imaginar que dicha conducción es cuadrada
o circular
b) o incluso se tiene escu-
rrimiento en un canal de forma trapecial
c). La explicación y desarrollo se presentan en
la
.
Cuadro 1.1 Designación oficial del gasto
Magnitud:
Gasto volumétrico, flujo volumétrico
Símbolo de la magnitud:
q
v
Definición de la magnitud:
Volumen de materia el cual atraviesa una superficie determinada por el tiempo
Unidad del Sistema Internacional:
Metro cúbico por segundo
Símbolo de la unidad del Sistema Internacional:
m
3
/s
