En un tramo recto de un canal de riego de sección cuadrada, cuya área es de 50 \, \text{dm}^2, observamos una hoja de sauce flotando que, movida por la corriente, se desplaza a razón de 10 \, \text{m} cada 5 \, \text{s}. ¿Que caudal de agua lleva el canal? ¿Cuánto tiempo tardaría en llenar una balsa de riego, inicialmente vacía, que tiene una capacidad de 5 \cdot 10^6 \, \text{L}?
SOLUCIÓN
En un intervalo de 5 \, \text{s}, podemos considerar un elemento de volumen de agua ( que transporta el canal ), en forma de prisma recto, cuya base cuadrada tiene un área de 50 \, \text{dm}^2, y cuya arista longitudinal ( en la dirección de la corriente ) mida 10 \, \text{m}, esto es, 100 \, \text{dm}; entonces el volumen de dicho elemento es de 50 \cdot 100 = 5000 \, \text{dm}^3, por tanto, el caudal pedido es de \dfrac{5000 \, \text{dm}^3}{5 \, \text{s}}, es decir, 10^3 \, \dfrac{\text{dm}^3}{s}
Teniendo en cuenta que 1 \, \text{dm}^3 de volumen equivale a 1 \, \text{L} de capacidad, el canal aporta 10^3 \, \dfrac{\text{L}}{s}, y como la capacidad de la balsa de riego es 5 \cdot 10^6 \, \text{L}, se necesitan \dfrac{5 \cdot 10 ^6}{10^3} \, \dfrac{\text{L}}{\text{L}/\text{s}} = 5000 \, \text{s}
para llenarla, que, expresado en forma compleja, es igual a 3 \, \text{h} \; 28 \, \text{min} \; 20 \, \text{s}
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