# Rueda hidráulica > Un río convertido en trabajo - Fecha: h. 300 a. C. - Época: Antigüedad - Ámbito: [Energía y motores](https://lastcodex.org/es/domains/energy/) - Etapa: III (Oficios y ciudades) - Dificultad: 3/5 - URL: https://lastcodex.org/es/inventions/water-wheel/ Una rueda hidráulica convierte la corriente o la caída del agua en rotación, que los engranajes transmiten después a muelas, martillos, fuelles o bombas. Desde el siglo III a. C. hasta el siglo XIX fue la principal fuente de energía mecánica después de la fuerza de las personas y los animales. ![Rueda hidráulica · Un río convertido en trabajo](https://lastcodex.org/_astro/plate.DniPcExe_QgCYx.webp) ## Leyenda 1. Canal y compuerta 2. Cangilones 3. Eje 4. Rueda dentada del eje 5. Linterna 6. Muelas ## Qué es ![Una rueda de alimentación inferior con paletas planas que se hunden en un canal de piedra](https://lastcodex.org/_astro/v1.CgD15jtO_Zw4cFk.webp) *Una rueda de alimentación inferior: la corriente empuja las paletas más bajas.* Una rueda hidráulica es una rueda provista de paletas o cangilones que el agua en movimiento hace girar, y su eje mueve máquinas. Durante dos mil años molió grano. Desde la Edad Media también abatanó paños, serró madera, accionó los fuelles y los martillos de las forjas y sacó el agua de las minas. Una rueda de alimentación inferior hunde sus paletas en una corriente que las empuja. Los modelos tradicionales sencillos no necesitan presa y convierten en trabajo una pequeña parte de la energía disponible. Una rueda de alimentación superior, como la de esta lámina, recibe agua por arriba desde un canal y gira por el peso del agua en sus cangilones. Necesita un salto al menos tan alto como la rueda. Un desnivel natural con una toma de agua y un canal puede bastar; la presa y la balsa son opcionales. La rueda de costado recibe agua a la altura del eje. El rendimiento depende del diseño y del suministro de agua; las ruedas de alimentación inferior mejoradas también pueden alcanzar un rendimiento alto. ## Cómo funciona El agua retenida en la balsa del molino almacena energía por estar en alto. En el molino de alimentación superior, el canal (1), una artesa de madera, la lleva hasta lo alto de la rueda, y una compuerta permite al molinero poner la rueda en marcha, pararla y regular su velocidad. El agua cae en los cangilones (2) del lado que baja. Ese lado pesa y el otro va vacío, así que la rueda gira despacio, a unas pocas vueltas por minuto. Los cangilones retienen el agua todo lo posible y la vacían cerca del punto más bajo, en el canal de desagüe. La potencia hidráulica disponible es P = ρgQH: densidad del agua ρ multiplicada por la aceleración de la gravedad g, el caudal volumétrico Q y la altura del salto H. Con una densidad de unos 1000 kg/m³ y g = 9,81 m/s², un caudal de 100 litros por segundo (0,1 m³/s) y un salto de cuatro metros dan unos 3,92 kW antes de las pérdidas. Una rueda de alimentación superior bien construida convierte la mayor parte en trabajo sobre su eje. ![Un molino de rueda horizontal: una rueda plana bajo una caseta de piedra hace girar directamente la muela](https://lastcodex.org/_astro/v2.p7UDCOs6_2uARA7.webp) *En el molino de rueda horizontal no hay engranajes: el eje de la rueda es el mismo eje de la muela.* Dentro del molino, el eje (3) lleva la rueda dentada del eje (4), una gran rueda cuyos dientes mueven la pequeña linterna (5) de un árbol vertical. Como en un molino de viento, el movimiento pasa de horizontal a vertical y se acelera, porque la rueda es lenta y la muela de arriba tiene que girar mucho más deprisa. Esa muela volandera (6) tritura el grano, que le llega desde una tolva, contra la muela solera, fija debajo de ella. Algunos molinos no tienen ningún engranaje. En el molino de rueda horizontal, o de rodezno, usado durante mucho tiempo en Irlanda, Escandinavia y la cuenca mediterránea, una pequeña rueda tendida bajo el suelo recibe el chorro de un canal muy inclinado, y su eje vertical hace girar directamente la muela volandera. Los modelos tradicionales sencillos son baratos y convierten en trabajo una proporción relativamente pequeña de la energía disponible. Las ruedas horizontales mejoradas pueden alcanzar rendimientos altos. ## Cómo se construye Este esquema corresponde a una pequeña rueda de alimentación superior que mueve una bomba o una máquina ligera. Para tomar agua de un arroyo suele hacer falta un permiso. **Buscar el salto.** Elegir un arroyo con un desnivel de dos metros o más. Excavar un canal, el caz, que salga del arroyo aguas arriba con una pendiente muy suave, de modo que al llegar a la rueda corra bastante por encima del cauce. **Dimensionar la rueda.** Hacer la rueda algo más pequeña que el salto, para que el agua caiga un poco antes de entrar en el cangilón superior. La anchura depende del caudal. Los cangilones que solo se llenan en parte tardan más en derramar el agua. **Construir el eje y los brazos.** Usar un eje de roble, escuadrado donde se fijan los brazos, con gorrones de hierro en los extremos que giran sobre cojinetes de madera dura o de bronce, apoyados en pilares de piedra o de hormigón. **Hacer las coronas y los cangilones.** Colocar los cangilones inclinados entre dos aros de tablas, las coronas, y cerrar el lado interior con más tablas. Empapar la rueda antes de usarla para que la madera se hinche y las juntas queden estancas. **Instalar el canal y la compuerta.** Llevar el agua hasta lo alto de la rueda por una artesa de madera sobre caballetes, con una compuerta corredera y un aliviadero que desvíe el agua junto a la rueda cuando esta esté parada. Comprobar que la rueda esté equilibrada y luego abrir la compuerta poco a poco. > **Seguridad.** Una rueda cargada pesa mucho y no se detiene en el acto: no subirse nunca a ella ni meter la mano mientras gira. Antes de cualquier mantenimiento, cortar el suministro de agua, bloquear la compuerta para impedir que se abra y desviar las posibles fugas lejos de la rueda. Comprobar que se haya detenido por completo. Desde un lugar seguro, vaciar el agua retenida e inmovilizar la rueda y las máquinas que mueve con dispositivos adecuados para las cargas restantes, de modo que la energía almacenada no pueda moverlas. Una persona competente debe establecer y comprobar este aislamiento. El agua rápida de un canal puede derribar y ahogar a un adulto: vallar el canal de desagüe y no trabajar nunca solo cerca de él. Cubrir todos los engranajes accesibles con resguardos que impidan el contacto con manos y ropa. ## Historia y evolución Las primeras ruedas elevaban agua. En el siglo III a. C., Filón de Bizancio describió una rueda con compartimentos que se usaba para regar en Egipto. El historiador M. J. T. Lewis sostiene que los molinos de grano movidos por agua aparecieron en ese mismo siglo, primero con eje vertical y después con eje horizontal. La primera descripción clara de un molino de agua con engranajes es la de Vitruvio, hacia 25 a. C.: una rueda de alimentación inferior mueve la muela mediante un tambor dentado y una rueda horizontal más grande. En Barbegal, cerca de Arlés, en el sur de Francia, los romanos construyeron dieciséis ruedas de alimentación superior en dos filas de ocho, escalonadas en la ladera de una colina y alimentadas por un acueducto. El conjunto se construyó en el siglo II d. C. En China, Du Shi aprovechó la fuerza del agua para accionar los fuelles de las fundiciones de hierro en el año 31 d. C. ![Una noria que eleva el agua del río en vasijas de barro hasta un canal elevado](https://lastcodex.org/_astro/v3.C8AuOggq_Z16udy9.webp) *Una noria: la corriente hace girar la rueda, y la rueda levanta una parte del río.* En el norte de África y Oriente Próximo, la noria, una gran rueda movida por la corriente con vasijas en la llanta, elevaba el agua hasta canales de riego y abastecía a las ciudades. En el siglo X, el médico al-Razi describió una en Irak que elevaba unos 153 000 litros por hora. Los molinos de agua se multiplicaron en la Europa medieval. El censo del Domesday Book, de 1086, contó unos seis mil en Inglaterra, y con el tiempo las ruedas pasaron a mover batanes, sierras, fuelles de forja y martinetes. En la década de 1750, el ingeniero inglés John Smeaton ensayó ruedas a escala. Con una energía hidráulica disponible comparable, sus modelos de alimentación superior produjeron al menos el doble de trabajo que sus modelos de alimentación inferior. Publicó los resultados en 1759. La proporción corresponde a los modelos ensayados y no se aplica a todas las ruedas hidráulicas. La rueda de Laxey, en la isla de Man, terminada en 1854 para achicar el agua de las minas de Laxey, mide 22,1 metros de diámetro. A partir de 1827, la turbina de Benoît Fourneyron empezó a sustituir a la rueda, y de ella descienden las turbinas de las centrales hidroeléctricas modernas. ## Cifras clave - Primera descripción: Filón de Bizancio, siglo III a. C. (una rueda elevadora de agua) - Alimentación superior o inferior: Al menos el doble de eficiencia con alimentación superior en los ensayos de Smeaton, con energía hidráulica disponible comparable (1759) - Inglaterra, 1086: Unos 6000 molinos en el censo del Domesday Book - Mayor rueda en funcionamiento: Laxey, isla de Man: 22,1 m de diámetro, construida en 1854 ## Requiere - [Rueda y eje](https://lastcodex.org/es/inventions/wheel/): Rodar en lugar de arrastrar (h. 3500 a. C.) - [Engranajes](https://lastcodex.org/es/inventions/gear/): Dientes que cambian velocidad por fuerza (h. 300 a. C.) ## Conduce a - [Turbina hidráulica](https://lastcodex.org/es/inventions/water-turbine/): El salto de agua convertido en electricidad (1827) - [Molino de viento](https://lastcodex.org/es/inventions/windmill/): El viento convertido en harina (h. 900) ## Fuentes - [Water wheel](https://en.wikipedia.org/wiki/Water_wheel), Wikipedia - [Vitruvius, De architectura, Book X, chap. 5 (water wheels and mills)](https://penelope.uchicago.edu/Thayer/E/Roman/Texts/Vitruvius/10*.html), LacusCurtius, University of Chicago - [The Scientists, the Engineers, and the Water Wheel](https://daily.jstor.org/the-scientists-the-engineers-and-the-water-wheel), JSTOR Daily - [Great Laxey Wheel](https://manxnationalheritage.im/?p=18117), Manx National Heritage - [John Smeaton](https://en.wikipedia.org/wiki/John_Smeaton), Wikipedia - [Providing and using work equipment safely: A brief guide](https://www.hse.gov.uk/pubns/indg291.pdf), Health and Safety Executive - [The second century CE Roman watermills of Barbegal: Unraveling the enigma of one of the oldest industrial complexes](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6124920/), Science Advances, American Association for the Advancement of Science - [Waterwheel](https://www.energyeducation.ca/encyclopedia/Waterwheel), Energy Education, University of Calgary - [Gravity water wheels as a micro hydropower energy source: A review based on historic data, design methods, efficiencies and modern optimizations](https://iris.polito.it/handle/11583/2712517), Politecnico di Torino, institutional repository - [High hydraulic performance in horizontal waterwheels](https://recerca.udg.edu/en/publications/high-hydraulic-performance-in-horizontal-waterwheels/), Universitat de Girona, Research Portal Datos verificados el 2026-10-12. --- The Last Codex · https://lastcodex.org/es/inventions/water-wheel/ · © The Last Codex. Textos, láminas y figuras: CC BY-NC-ND 4.0.