Calculadora de volumen de tanque
Resultado
Capacidad del depósito
- Capacidad (galones EE. UU.)
- 311,2 gal (EE. UU.)
- Líquido en el depósito
- 471,2 L
- Nivel de llenado
- 40 %
- Peso del líquido
- 471,2 kg
¿Cuánto cabe de verdad en un depósito cilíndrico vertical? Escribe el diámetro y la altura, y después la profundidad del líquido tal como la lees en la varilla o en el visor. La calculadora devuelve la capacidad total en litros y en galones estadounidenses, el líquido que hay ahora dentro, el nivel de llenado en porcentaje y el peso del líquido: agua a 1 kg por litro, diésel a 0,832 kg por litro, gasolina a 0,745 y gasóleo de calefacción a 0,85. La forma del recipiente es lo que hace que esta página sea sencilla: en un cilindro vertical la sección es la misma de arriba abajo, así que el volumen crece en línea recta con la profundidad y la mitad de la altura es la mitad del volumen. Eso convierte una lectura de varilla en un nivel de llenado sin ninguna tabla de interpolación, y es la razón de que aquí el porcentaje sea exacto y no una estimación. Un depósito rectangular o un tanque tumbado no siguen esta fórmula: el tumbado necesita el área de un segmento circular y merece su propia página, porque en él la varilla no se lee en línea recta.
Capacidad de los tamaños de depósito vertical más habituales
| Diámetro (cm) | Altura (cm) | Capacidad (L) | Capacidad (galones EE. UU.) |
|---|---|---|---|
| 50 | 100 | 196.3 | 51.9 |
| 100 | 100 | 785.4 | 207.5 |
| 100 | 150 | 1178.1 | 311.2 |
| 150 | 200 | 3534.3 | 933.7 |
Cifras de depósito lleno. En un cilindro vertical el volumen es lineal con la profundidad, así que un depósito llenado hasta la mitad de su altura tiene la mitad de lo que dice la tabla. Los galones son estadounidenses (1 gal EE. UU. = 3,785411784 L) y las capacidades están redondeadas a un decimal. Compara las dos primeras filas: doblar el diámetro con la misma altura multiplica la capacidad por cuatro, porque el radio va al cuadrado, mientras que subir la altura solo la multiplica en la misma proporción.
Fórmula
Capacidad = π × (diámetro ÷ 2)² × altura
- d
- Diámetro interior del depósito
- h
- Altura del depósito, del fondo a la parte de arriba
- depth
- Profundidad del líquido, medida desde el fondo
- ρ
- Densidad del líquido, en kilogramos por metro cúbico
Úsala para cilindros verticales: almacenamiento de agua, gasóleo de calefacción, un depósito de diésel para un generador, agua de lluvia o un fermentador. Un depósito rectangular es largo × ancho × alto, y uno tumbado necesita el área de un segmento circular: ninguno de los dos es esta página. Si el recipiente tiene el fondo abombado o lleva un serpentín dentro, el volumen real se aparta de esta fórmula y la varilla es la que manda.
Ejemplos resueltos
Un depósito de 1 m de diámetro y 1,5 m de alto, con 60 cm de agua
- Radio: 100 ÷ 2 = 50 cm
- Capacidad total: π × 50² × 150 = 1.178.097 cm³
- En litros: 1.178.097 ÷ 1000 = 1178,1 L
- Líquido a 60 cm: π × 50² × 60 = 471,2 L, que es el 40 % del depósito
- El agua pesa 1 kg por litro, así que son 471,2 kg
- En galones estadounidenses: 1178,1 ÷ 3,785411784 = 311,2 gal
311,2 galones estadounidenses, que es como lo cita un proveedor de Estados Unidos. Fíjate en cómo se comporta el porcentaje: el depósito está al 40 % con 60 cm de una altura de 150 cm, porque un cilindro vertical guarda el mismo volumen en cada centímetro de profundidad. En un tanque tumbado ese reparto no sería lineal y la varilla habría que convertirla con una tabla.
El mismo depósito a tres cuartos de diésel
- El depósito sigue cabiendo 1178,1 L lleno: la forma no ha cambiado
- 112,5 cm de una altura de 150 cm son el 75 %
- El 75 % de 1178,1 L son 883,6 L
- El diésel tiene una densidad de 832 kg/m³, así que multiplica por 0,832: 883,573 × 0,832 = 735,1 kg
Diez litros de diésel pesan 8,32 kg, mientras que diez litros de agua pesan 10 kg: por eso el mismo depósito se describe con dos cifras muy distintas según lo que tenga dentro, y por eso la capacidad en litros y el peso nunca se pueden leer como si fueran lo mismo.
Limitaciones
El depósito se trata como un cilindro vertical de fondo plano. Un fondo abombado o cóncavo, una base cónica, un serpentín de calefacción, unos bafles interiores o una capa gruesa de lodos ocupan un volumen que este cálculo le atribuye al líquido. La densidad es una cifra típica a 15 °C: el combustible real varía un uno o dos por ciento entre partidas y se dilata cuando hace calor, así que compra y vende por el ticket del contador y no por este número. La profundidad se mide desde el fondo del depósito hacia arriba, no desde la boca ni desde el rebosadero. Y el nivel de llenado es una proporción del volumen, no una garantía de que la salida esté cubierta: eso depende de dónde esté la toma.
Preguntas frecuentes
- ¿Cómo se calcula el volumen de un depósito cilíndrico?
- Eleva el radio al cuadrado, multiplícalo por π y multiplica después por la altura: π × r² × h. Un depósito de 1 m de diámetro y 1,5 m de alto es π × 0,5² × 1,5 = 1,178 m³, o sea 1178 litros. Si solo tienes el diámetro, la misma fórmula se escribe π × (d ÷ 2)² × h.
- ¿Cuántos galones son 1000 litros?
- 264,2 galones estadounidenses: divide los litros entre 3,785411784. La conversión conviene recordarla en los dos sentidos, porque las capacidades comerciales vienen en una u otra unidad según el país. Y ojo con el galón imperial, que son 4,54609 litros: el mismo número de galones imperiales es un 20 % más de líquido que el de galones estadounidenses, y sin decir cuál se está usando la cifra no significa nada.
- ¿Por qué el mismo depósito pesa cantidades distintas?
- Porque los líquidos tienen densidades distintas. El agua son 1000 kg por metro cúbico, el diésel unos 832, el gasóleo de calefacción unos 850 y la gasolina unos 745. El volumen que hay dentro es idéntico; un depósito lleno de diésel pesa alrededor de un 17 % menos que el mismo depósito lleno de agua, y esa diferencia es la que decide si el soporte aguanta sin protestar.
- ¿Cómo se mide la profundidad del líquido?
- Desde el fondo del depósito hasta la superficie del líquido, no desde arriba. En un cilindro vertical el volumen es proporcional a la profundidad, así que la mitad de la altura es la mitad del volumen: esa linealidad es justo lo que permite convertir una lectura de varilla en un nivel de llenado sin tablas. Si mides desde la boca, réstale ese tramo antes de escribirlo.
- ¿Para qué sirve la capacidad total y no solo lo que hay dentro?
- Para planear el suministro y para saber cuánto cabe antes de que se derrame. La capacidad total es también la cifra que se usa para dimensionar el soporte, para decidir el tamaño de la cuba de retención y para comparar dos depósitos de alturas distintas. Y es la única cifra que no cambia: el nivel de llenado se mueve todos los días, la capacidad del depósito no.
Referencias
- Fuels — Densities and Specific Volumes — The Engineering ToolBox
- NIST Guide to the SI, Special Publication 811 — US National Institute of Standards and Technology