7. La velocidad de la corriente.
¿Cuanta agua corre por este sitio en veinticuatro horas?
El cálculo no es difícil: Dos personas pueden efectuar la medición. Una con un reloj en la mano y la otra con una boya o un objeto similar, por ejemplo, una botella bien tapada a la que se le coloca un banderín. Eligen un tramo de río rectilíneo y colocan a lo largo de río dos jalones A y B a una distancia 10 metros entre ellos. (Figura 41).
Figura 41. La medición de la velocidad al corriente de un río
Sobre las líneas, perpendiculares al AB, colocan otros más jalones C y D. Uno de los observadores se ubica con el reloj detrás del jalón D. El otro lleva la boya arriba del jalón A , la tira al agua, y se ubica detrás del jalón C. Ambos miren en la dirección de las líneas CA y DB sobre la superficie de agua. En el momento en que la boya cruza la prolongación de la línea CA, el primer observador levanta la mano. Con esta señal el otro observador empieza a medir el tiempo y detiene la medición cuando la boya cruza la prolongación de la línea DB .
Supongamos, por ejemplo, que la diferencia de tiempo fue de 20 segundos.
Entonces, la velocidad de la corriente del río es:
10 / 20 = 0,5 metros / segundo.
Usualmente, se repiten las mediciones un par de veces, tirando la boya en puntos diferentes de la superficie del río. Luego se suman las velocidades obtenidas y se dividen entre el número de mediciones efectuadas. Esto determina la velocidad media de la superficie del río.
Las capas más profundas corren más despacio, y la velocidad media de todo el flujo equivale a 4/5 de la velocidad superficial, en nuestro caso, es de 0,4 metros / segundo.
Podemos encontrar la velocidad superficial de otra manera, pero es menos exacta.
Nos montamos en una lancha y navegamos un kilómetro contra la corriente (marcado en la orilla), después nos regresamos a favor de la corriente, remando con la misma fuerza.
Supongamos que recorremos los 1000 metros contra la corriente en 18 minutos, y a favor de la corriente, en 6 minutos. Designando la velocidad que buscamos del río con x , y la velocidad de nuestro movimiento en el agua en reposo mediante y , formemos un sistema de ecuaciones:
2 x = 110
x = 55
La velocidad del agua que corre sobre la superficie es 55 metros/segundo, y la velocidad media de todo el flujo equivale 5/6 de la velocidad superficial, es decir, 46 metros /segundo .