Calculadora de Ecuación de Bernoulli
Halla la presión aguas abajo en un fluido en movimiento.
Los resultados se actualizan al escribir.
Cómo funciona
La ecuación de Bernoulli es uno de los resultados más importantes de la dinámica de fluidos, describiendo cómo la presión, la velocidad y la altura se intercambian a lo largo de una línea de corriente en un fluido en movimiento. Esta calculadora la aplica para hallar la presión en un punto aguas abajo cuando conoces las condiciones aguas arriba. Introduces la presión, la velocidad y la altura en el primer punto, la velocidad y la altura en el segundo punto, y la densidad del fluido, y devuelve la presión en el segundo punto. El principio detrás es la conservación de la energía: a medida que un fluido acelera, su presión baja, y a medida que sube en altura, la presión también baja, porque el total de energía de presión, cinética y potencial se mantiene constante. Este vínculo contraintuitivo entre flujo rápido y baja presión explica una enorme variedad de fenómenos, desde la sustentación de un ala de avión y la curva de una pelota con efecto, hasta cómo un carburador aspira combustible, cómo un medidor Venturi mide el caudal, y por qué una cortina de ducha se abomba hacia dentro. La ecuación supone flujo estacionario, incompresible y sin fricción a lo largo de una línea de corriente.
P₂ = P₁ + ½ρ(v₁² − v₂²) + ρg(h₁ − h₂)
La ecuación de Bernoulli expresa la conservación de la energía a lo largo de una línea de corriente en un flujo estacionario e incompresible: la suma de la presión estática, la presión dinámica (la mitad de la densidad por la velocidad al cuadrado) y la presión hidrostática (densidad por gravedad por altura) es constante. Despejar la presión en el segundo punto toma la presión del primero y añade el cambio de presión dinámica y el de presión hidrostática entre ambos puntos.
Fuente:Fluid dynamics (Bernoulli's equation)
Revisamos todas nuestras herramientas de vez en cuando para garantizar su precisión.
Ejemplo resuelto
Cómo usar esta calculadora
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Introduce tus valores
Introduce pressure at point 1 (p₁), velocity at point 1 (v₁), height at point 1 (h₁), velocity at point 2 (v₂), height at point 2 (h₂) y fluid density (ρ).
- 2
Ajusta las opciones
Ajusta cualquier opción para adaptarla a tu situación.
- 3
Lee tu resultado
Pressure at point 2 (P₂) se actualiza al instante mientras escribes, sin botón que pulsar.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la ecuación de Bernoulli?
La ecuación de Bernoulli establece que a lo largo de una línea de corriente en un fluido estacionario e incompresible, la suma de la presión estática, la presión dinámica del movimiento del fluido y la presión hidrostática de su altura es constante. Expresa la conservación de la energía para fluidos en movimiento, mostrando cómo la presión, la velocidad y la elevación se intercambian entre sí mientras el fluido se mueve.
¿Por qué un flujo más rápido tiene menor presión?
Como la energía total a lo largo de una línea de corriente se conserva, cuando un fluido acelera su energía cinética aumenta, y esa energía debe venir de algún lado. Viene de la energía de presión, así que la presión estática cae. Esta relación inversa entre velocidad y presión es el corazón del principio de Bernoulli y sustenta la sustentación, los efectos Venturi y muchos otros fenómenos.
¿Qué aplicaciones reales tiene el principio de Bernoulli?
Las alas de avión generan sustentación en parte porque el aire se mueve más rápido sobre la superficie superior curva, reduciendo la presión allí. Los medidores Venturi y los carburadores usan estrechamientos que aceleran el flujo para crear succión. Los atomizadores, las pistolas de pintura e incluso la curva de una pelota con efecto aprovechan la caída de presión que acompaña al flujo más rápido. El diseño de tuberías y bombas también depende de ella.
¿Qué suposiciones hace la ecuación?
La ecuación de Bernoulli supone que el flujo es estacionario, es decir, que las condiciones no cambian con el tiempo; incompresible, es decir, que la densidad es constante; y sin fricción, es decir, que la viscosidad es despreciable. También se aplica a lo largo de una única línea de corriente. Los flujos reales tienen algo de fricción y turbulencia, así que la ecuación es una aproximación, pero muy útil.
¿Qué unidades debo usar?
Usa unidades SI coherentes para un resultado correcto en pascales: presión en pascales, velocidad en metros por segundo, altura en metros y densidad en kilogramos por metro cúbico. La gravedad se toma como 9,81 metros por segundo al cuadrado. Mezclar unidades, como introducir la velocidad en kilómetros por hora, daría una respuesta errónea, así que convierte todo a unidades SI base primero.