Calculadora de velocidad por continuidad en tuberías
Si el área de entrada es el doble que la de salida, un líquido que entra a 2,5 m/s sale a 5 m/s. Indique la velocidad de entrada y la relación de áreas para revisar estrechamientos y ensanchamientos con flujo incompresible. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Velocidad de entrada
- 2,5
- Relación de áreas
- 2
- Velocidad de salida
- 5
Esta calculadora aplica la conservación del caudal volumétrico para obtener la velocidad de salida a partir de la velocidad de entrada y la relación entre áreas transversales. En un flujo estacionario e incompresible, el producto del área por la velocidad media permanece constante entre dos secciones. Introduzca la velocidad de entrada y el cociente entre el área de entrada y la de salida para recibir la velocidad correspondiente. Resulta útil para contracciones, expansiones, ejercicios, predimensionamiento y cálculos automatizados reproducibles.
Comprenda la forma de cociente de la ecuación de continuidad
En un flujo estacionario e incompresible por una tubería, el caudal volumétrico de entrada es igual al de salida. Un valor mayor que uno corresponde a una salida más estrecha y produce una velocidad superior. Un valor entre cero y uno corresponde a una salida más ancha y reduce la velocidad.
Si vale exactamente uno, las áreas y las velocidades son iguales. El cociente no tiene dimensiones, pero las dos áreas originales deben expresarse en la misma unidad. Por ello, la velocidad calculada conserva la unidad de la velocidad de entrada.
Esta relación expresa conservación, no un modelo completo del sistema: no calcula presión, pérdidas por fricción, rendimiento de bombas, turbulencia, cambios de densidad ni desniveles. Úsela cuando sean razonables las hipótesis de flujo estacionario, unidimensional e incompresible. Para gases compresibles o corrientes cuya densidad cambia, la continuidad de masa necesita términos de densidad adicionales.
Introduzca valores válidos e interprete el resultado
Forme siempre el cociente dividiendo el área de entrada entre el área de salida, nunca al revés. Por ejemplo, 0.04 metros cuadrados de entrada y 0.02 metros cuadrados de salida dan una relación de 2. Con una velocidad media de entrada de 2.5 metros por segundo, la salida es 5 metros por segundo.
La respuesta repite los valores validados, muestra la velocidad calculada e incluye la fórmula aplicada para dejar clara la orientación del cociente. Se permite una velocidad de entrada nula, pues una corriente ideal inmóvil también tiene velocidad de salida nula. Se rechazan relaciones nulas o negativas porque las áreas físicas deben ser positivas.
La herramienta no convierte unidades: calcule primero el cociente adimensional y suministre directamente la unidad de velocidad que desea conservar.
Aplique el cálculo con criterio en trabajos de ingeniería
La forma basada en el cociente permite revisar rápidamente reductores, difusores, boquillas, mangueras, conductos y canales idealizados. Quienes diseñan pueden comparar secciones candidatas antes de realizar un análisis hidráulico detallado; el alumnado puede comprobar ejercicios; y los equipos de software pueden generar resultados deterministas. Una contracción con relación 3 predice tres veces la velocidad de entrada, mientras que una expansión con relación 0.4 predice el cuarenta por ciento.
Estas comprobaciones proporcionales ayudan a detectar un cociente invertido. Los sistemas reales exigen más contexto: la continuidad no determina si una bomba mantiene el caudal, cuánta presión se pierde, si aparece cavitación ni si el perfil de velocidad supuesto es válido. Para decisiones de diseño o seguridad, añada el análisis de Bernoulli, coeficientes de pérdida, número de Reynolds, límites de materiales y normas aplicables.
Use velocidades medias sobre toda la sección, no una lectura local sin corregir. El cálculo del navegador se ejecuta localmente.
Qué puede hacer con ella
Comprobar una contracción de tubería
Estime el aumento de velocidad de salida cuando la tubería se estrecha y conoce la relación entre áreas.
Verificar ejercicios de mecánica de fluidos
Confirme cálculos de continuidad con cocientes para cursos, soluciones, prácticas o material formativo.
Preguntas frecuentes
¿Cómo debo calcular la relación de áreas?
Divida el área transversal de entrada entre el área transversal de salida. Exprese ambas con la misma unidad.
¿Qué unidad tiene la velocidad de salida?
Tiene la misma unidad que la velocidad de entrada, porque el cociente entre áreas es adimensional.
¿Puedo usarla para un flujo de gas compresible?
No si la densidad cambia de forma apreciable. La continuidad de masa compresible requiere términos de densidad que esta herramienta no recibe.
¿Qué significa una relación de áreas menor que uno?
Que la salida es más ancha que la entrada, de modo que el fluido se frena. Una relación mayor que uno indica una salida más estrecha y un flujo más rápido, y una relación igual a uno mantiene la velocidad.
¿Calcula la presión o la pérdida por fricción?
No. Solo aplica la conservación del caudal entre dos secciones. La presión, la pérdida por fricción, el rendimiento de una bomba, la turbulencia y los cambios de cota requieren un cálculo completo de la red.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/continuity-velocity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"inlet_velocity":2.5,"area_ratio":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/continuity-velocity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
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body: JSON.stringify({
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"area_ratio": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/eng/continuity-velocity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"inlet_velocity": 2.5,
"area_ratio": 2
},
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task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/continuity-velocity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"inlet_velocity":2.5,"area_ratio":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"inlet_velocity":2.5,"area_ratio":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/continuity-velocity", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"inlet_velocity": 2.5,
"area_ratio": 2
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "eng.continuity_velocity",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Comprenda la forma de cociente de la ecuación de continuidad
El balance A_in × v_in = A_out × v_out se reorganiza como v_out = v_in × (A_in / A_out). La calculadora recibe directamente el término entre paréntesis como area_ratio.
Introduzca valores válidos e interprete el resultado
Indique inlet_velocity como número finito no negativo y area_ratio como número finito mayor que cero. Los datos ausentes, el texto no numérico, NaN, Infinity y los resultados fuera del intervalo finito producen invalid_input.
Aplique el cálculo con criterio en trabajos de ingeniería
Las llamadas API cuestan $0.002 por elemento correcto y emplean el mismo algoritmo determinista, sin datos de red, azar ni marcas temporales.
Casos de integración
Crear casos de ingeniería reproducibles
Genere resultados estructurados deterministas para calculadoras, pruebas de regresión y predimensionamiento.
Preguntas técnicas
¿Qué fórmula de continuidad utiliza la calculadora?
Utiliza v_out = v_in × (A_in / A_out), derivada de A_in × v_in = A_out × v_out para flujo estacionario e incompresible.
¿Cuánto cuesta un cálculo mediante API?
Cada elemento correcto mediante API cuesta $0.002. La calculadora del navegador es gratuita para consultas puntuales.