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Hidráulica

Calculadora de Pérdida de Carga (Darcy-Weisbach)

Calcula la pérdida de carga a lo largo de una tubería usando la ecuación de Darcy-Weisbach, con el factor de fricción estimado automáticamente a partir de las condiciones de flujo y la rugosidad de la tubería — sin necesidad de consultar el diagrama de Moody.

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Estas calculadoras proporcionan estimaciones y resultados educativos. Siempre verifique los cálculos críticos de ingeniería con profesionales calificados.

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Qué Es

La pérdida de carga es la energía que un fluido pierde por fricción al fluir por una tubería, expresada como una altura equivalente de columna de fluido. Es el factor dominante para dimensionar bombas correctamente y predecir la caída de presión en un sistema de tuberías.

Cómo Calcular

Ingresa el caudal, el diámetro interno de la tubería, la longitud y el material (que define la rugosidad). La calculadora determina la velocidad y el número de Reynolds, estima el factor de fricción de Darcy usando la fórmula de Swamee-Jain (equivalente a Colebrook), o la fórmula laminar 64/Re para flujos lentos, y aplica la ecuación de Darcy-Weisbach para obtener la pérdida de carga.

Ejemplo

100 L/min en 50m de tubería de PVC de 25mm: velocidad de unos 3,4 m/s, número de Reynolds en el rango turbulento, factor de fricción alrededor de 0,03 para PVC liso, dando una pérdida de carga del orden de varios metros — suficiente para impactar significativamente el dimensionamiento de la bomba en esta tubería pequeña.

Recomendaciones

La pérdida de carga crece aproximadamente con el cuadrado de la velocidad y es muy sensible al diámetro de la tubería — antes de aceptar una pérdida de carga calculada alta, verifica si un aumento moderado del diámetro sería más económico que la potencia extra de bombeo necesaria para vencerla.

Preguntas Frecuentes

¿Por qué la calculadora necesita el material de la tubería?

La rugosidad de la tubería (que varía bastante según el material y la antigüedad) afecta directamente el factor de fricción en flujo turbulento — una tubería más rugosa, como acero galvanizado o hierro fundido envejecido, produce mucha más pérdida de carga que una tubería lisa como PVC o cobre al mismo caudal.

¿Qué es la ecuación de Swamee-Jain?

Es una aproximación explícita ampliamente usada de la ecuación implícita de Colebrook para el factor de fricción de Darcy en flujo turbulento, evitando la necesidad de resolución iterativa o el diagrama de Moody, manteniendo buena precisión para la mayoría de los usos de ingeniería.

¿Esto considera accesorios y válvulas?

No — este cálculo considera solo la fricción en tramo recto de tubería (pérdidas mayores). Accesorios, válvulas y curvas agregan 'pérdidas menores' que deben estimarse por separado y sumarse a este resultado para un cálculo completo del sistema.

Última revisión: 2026-09-12