Necesito calcular la fuerza de impacto de la caída de agua por el desagote de una bañera a 15mts de altura.

Quisiera saber cual es el esfuerzo que recibe el codo de la cañería de desagote, cuando se desagota una bañera (llena de agua) con unos 15 metros de altura.

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Bien, lo que estas queriendo calcular, es casi "imposible de calcular": La fuerza del golpe de la caída... Según las leyes de Newton, "Fuerza es igual a masa (la del agua) por aceleración". Si es caño no se deformase con el golpe del agua, la fórmula te lo dice claro: la fuerza seria INFINITA.

Y no es descabellado, porque con los líquidos ocurren lo que se llama "Golpe de ariete": El cerrar una canilla bruscamente, puede provocar que la cañería que esta atrás, aunque sea de acero, directamente estalle: El flujo de agua que esta corriendo no puede pasar de 5 km/hora a CERO en una milésima de segundo... o la fuerza se vuelve incontrolable.

En tu caso, hay un atenuante: que es que a la salida de abajo de los 15 metros, habrá un codo: entonces el agua "doblara", y la fuerza que soporte el caño inferior estará atenuada por la aceleración de la masa de agua en otra dirección.

Ese calculo podría hacerse, teniendo en cuenta la energía cinética del agua, el diámetro de los caños para saber si es flujo laminar o turbulento, la compresibilidad del agua, la contrapresion en la descarga y el coeficiente de elasticidad del codo de la cañería.

Te aseguro que calcular todo eso, es tan complicado como calcular el ala de un Mirage.

Más vale reforzar la cañería, y hacer que la caída del agua sea lo más suave posible. Si ese caño de bajada tuviese una inclinación de unos pocos grados, 10 o 15 grados, ya el esfuerzo en la cañería se reduciría enormemente.

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