Ley de Poiseuille
Ley de Poiseuille con fórmula, unidades, ejemplo y límites visibles. Introduce tus datos y obtén un resultado técnico reproducible.
Qué calcula ley de Poiseuille
La ley de Poiseuille estima el caudal volumétrico Q en un tubo circular: Q = πΔP r⁴/(8 μ L). La salida queda en m³/s cuando ΔP se expresa en Pa, r y L en m y μ en Pa·s.
El radio aparece a la cuarta potencia: duplicarlo multiplica el caudal ideal por 16, mientras duplicar la viscosidad o la longitud lo divide por dos.
Entradas y unidades
Introduce la diferencia de presión, el radio interno, la viscosidad dinámica y la longitud. El campo geométrico es radio; si partes de un diámetro de 0,02 m, debes convertirlo a 0,01 m.
La viscosidad dinámica se expresa en Pa·s. La viscosidad cinemática en m²/s no se puede copiar directamente porque exigiría incorporar la densidad.
Aplicación y ejemplo
El caso ΔP=1000 Pa, r=0,01 m, μ=0,001 Pa·s y L=1 m produce Q≈0,003927 m³/s. La sustitución permite detectar un diámetro introducido como radio.
Este modelo describe flujo laminar plenamente desarrollado de un fluido newtoniano en un tubo circular. Reynolds puede ayudar a revisar el régimen, pero no cambia la fórmula.
Supuestos y límites
No se incluyen rugosidad, pérdidas locales, tramo de entrada, compresibilidad ni cambios de temperatura. En régimen turbulento o con fluido no newtoniano, esta relación deja de ser suficiente.
El resultado es aritmética del modelo y no valida una tubería ni una instalación.
Magnitudes relacionadas
Poiseuille parte de una diferencia de presión para estimar caudal. El número de Reynolds sirve después para comprobar si el régimen laminar supuesto es razonable, mientras que Darcy-Weisbach plantea la pérdida de carga cuando el caudal ya es conocido.
Fuentes y referencias
Continúa con estas herramientas
- Calculadora de fuerza de Newton
- Calculadora de presión física
- Calculadora de energía cinética y potencial
- Calculadora de longitud de onda
Preguntas frecuentes
¿Qué calcula exactamente la ley de Poiseuille?
Calcula el caudal volumétrico ideal en un tubo circular a partir de la diferencia de presión, el radio, la viscosidad dinámica y la longitud. Con las entradas en SI, el resultado queda en m³/s.
¿Debo introducir el radio o el diámetro del tubo?
Debes introducir el radio interior. Si conoces un diámetro de 0,02 m, usa 0,01 m. Confundir ambas magnitudes multiplica por 16 el caudal porque el radio está elevado a la cuarta potencia.
¿Cómo se reproduce el ejemplo de Ley de Poiseuille?
Al sustituir ΔP=1000 Pa, r=0,01 m, μ=0,001 Pa·s y L=1 m se obtiene Q≈0,003927 m³/s. El valor equivale aproximadamente a 3,927 L/s.
¿Cuándo es válida esta relación?
Se aplica a flujo laminar, estacionario y plenamente desarrollado de un fluido newtoniano e incompresible en un tubo circular. Si el régimen es turbulento o el fluido no es newtoniano, hace falta otro modelo.
¿Cómo se interpreta correctamente la salida?
Es una estimación ideal de caudal. No incorpora rugosidad, accesorios, tramo de entrada, compresibilidad ni cambios de temperatura, y tampoco valida el dimensionamiento o la seguridad de una instalación.
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