Cohesión
Es la atracción que hay entre moléculas que hace que estén
unidas las partículas de una sustancia o líquido
Tiene mucha diferencia a la adhesión ya que la cohesión
es la fuerza de atracción entre partículas dentro de un cuerpo y la adhesión es
entre las superficies de distintos cuerpos
La cohesión se caracteriza de la siguiente manera según el
estado en el que se encuentren las sustancias:
En los solidos, las fuerzas de cohesión son altas cuando
se aplica una fuerza
Solo es permitido pequeños desplazamientos de las moléculas
En los líquidos cuando se aplica una fuerza tangencial al
liquido
Rompe sus enlaces entre capas y esas capas se deslizan
unas con otras
La capa de fluido está en contacto con el solido
Se refleja en la tensión superficial causada por una fuerza no equilibrada hacia
el interior del líquido que actúa sobre las moléculas
En los gases, las fuerzas de cohesión son malas ya que
las moléculas se encuentran en constante movimiento las fuerzas de adhesión o adherencia a los líquidos
son importantes al momento de aplicar una fuerza de corte
Se aumenta la velocidad media de las moléculas como las partículas
se mueven con más velocidad (mas cantidad de movimiento) se mueven en el
espacio
Algunas pasan a
las capas contiguas aumentando a su vez la velocidad media de esas capas
adyacentes, estas a su vez con una cantidad de movimiento más pequeña, algunas
de sus partículas pasan a la capa de mayor cantidad de movimiento (afectada por
el esfuerzo de corte) frenándola.
También depende
de cómo estén distribuidos los átomos, las moléculas, etc.
Depende del
estado de equilibrio o en su defecto de desequilibrio en el que este las partículas atómicas
(SA) (SF)
nombre del artículo: propiedades físicas, cohesión en línea [disponible en]: http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/conceptosbasicosmfluidos/cohesi%C3%B3n/cohesi%C3%B3n.htm
ADHESION
Es la propiedad de la materia donde se unen dos superficies de
sustancias iguales o diferentes cuando ambas entran en contacto o se juntan
Y así se mantienen por fuerzas intermoleculares
La adhesión ha jugado un rol importante en algunas técnicas de construcción
utilizadas hoy en día
Ejemplo: seria la adhesión de los block y el cemento para así formar la
pared y no se caiga
La cohesión es distinta ya que es la fuerza de atracción entre partículas
adyacentes de un solo cuerpo y la adhesión es entre distinto cuerpos
Hay 5 tipos de adhesión:
Adhesión mecánica
Los materiales adhesivos llenan los huecos que hay en las superficies manteniéndolas
unidas
Adhesión química
Dos materiales pueden formar un compuesto al omento de unirse, los
enlaces que llevan o tienen mayor fuerza se producen entre átomos donde hay permutación
que significa enlace iónico
También hay enlaces más débiles se produce cuando un átomo de hidrogeno
que ya es parte de una partícula se ve atraída por otra de nitrógeno, flúor etc.
a esto se le llama puente de hidrogeno
Las fuerzas iónicas y covalentes son eficaces o efectivas en distancias
pequeñas un poco menos de un nanómetro para ser exacto
Adhesión dispersiva
Aquí hablamos de que 2 materiales se mantienen unidos por la atracción entre
dos moléculas cada una de ellas tiene carga de energía negativa y positiva esto
solo puede ser algo permanente o temporal debido al movimiento continuo de los electrones
Adhesión electrostática
Algunos materiales conductores dejan pasar electrones formando una
diferencia potencial al momento que se unen esto da un resultado de una
estructura similar a un condensador y crea una fuerza atractiva entre diversos
materiales
Adhesión difusiva
Algunos materiales pueden unirse por difusión esto sucede cuando las moléculas
de los materiales son móviles
La unión por difusión se produce cuando las especies de una superficie
penetran en una superficie adyacente sin dejar de estar unido a la fase de su
superficie de origen
Esto es lo que comprende el tema de la adhesión
Viscosidad
Bueno hablaremos ahora de la viscosidad que vendría siendo la oposición de
un fluido a las deformaciones tangenciales esto se debe a las fuerzas de cohesión
moleculares
Todos los fluidos conocidos poseen viscosidad aunque hay fluidos que no
presentan viscosidad a estos se les llaman fluidos ideales
Esta propiedad solo se manifiesta en líquidos en movimiento
Existe la viscosidad dinámica o absoluta que es la relación existente
entre el esfuerzo cortante y el gradiente de velocidad
También existe la viscosidad cinemática
Es medida con un viscosímetro que muestra la fuerza con la cual una capa
de fluido arrastra las capas
Los materiales viscosos tienen la característica de ser pegajosos un
claro ejemplo seria el aceite o la miel
En los líquidos el pequeño rozamiento existente
entre capas adyacentes se denomina viscosidad. Es su pequeña magnitud la que le
confiere al fluido sus peculiares características; así, por ejemplo, si
arrastramos la superficie de un líquido con la palma de la mano como hacíamos
con la goma de borrar, las capas inferiores no se moverán o lo harán
mucho más lentamente que la superficie ya que son arrastradas por efecto de la
pequeña resistencia tangencial
Existen en la actualidad diversos modelos de
viscosidad aplicables a sustancias que presentan comportamientos de viscosidad
de diferentes tipos
El modelo viscoso más sencillo de caracterizar
es el fluido newtoniano
Que es un modelo lineal
Pero también
existen modelos no lineales con adelgazamiento o espesamiento
El fluido newtoniano es la fuerza de
resistencia experimentada por una placa que presenta un movimiento a una
velocidad constante
Ahora hablaremos del poise que sería la unidad
del sistema cegesimal de unidades para la viscosidad dinámica este nombre fue
establecido en honor al científico jean Louis poiseville
La viscosidad también es medida a través del
coeficiente de viscosidad un parámetro que depende de la temperatura la unidad física
de la viscosidad recibe el nombre d pascal segundo
La velocidad cinemática por ultimo y ya para
concluir este tema de la viscosidad seria el cociente entre la viscosidad dinámica
y la densidad su unidad física en el sur se conoce como Stokes
Tensión superficial
Se denomina tensión superficial de algún líquido a la cantidad de energía necesaria
para aumentar su superficie por unidad de área
Esta definición dice que el líquido tiene una
resistencia para poder aumentar su superficie
La tensión superficial junto a las fuerzas que se
dan o mezclan entre los líquidos o superficies solidas que entran en contacto
con ellas
Da lugar a la capilaridad
Otra posible definición o concepto de capilaridad
seria la fuerza que actúa tangencialmente por unidad de longitud en el borde de
una superficie libre de un líquido que está en equilibrio
Las fuerzas cohesivas entre las moléculas de un líquido
son las responsables del evento o fenómeno llamado tensión superficial
La tensión superficial es debida a que las fuerzas
que afectan a cada molécula son diferentes en el interior
En el seno de un líquido cada molécula es sometida
a fuerzas de atracción
Esto hace que la molécula tenga una baja energía
Estrictamente si él en el exterior del líquido se
tiene un gas existirá una mínima fuerza
Otra manera de ver las cosas seria que una molécula
que se encuentra en contacto con su vecina esta en un estado menor de energía
Energéticamente, las moléculas situadas en la
superficie tiene una mayor energía promedio que las situadas en el interior,
por lo tanto la tendencia del sistema será disminuir la energía total, y ello
se logra disminuyendo el número de moléculas situadas en la superficie, de ahí
la reducción de área hasta el mínimo posible.
De esta forma el líquido intentará reducir
cualquier curvatura en su superficie para disminuir su estado de energía de la
misma forma que una pelota cae al suelo para disminuir su potencial
gravitacional.
La tensión superficial se mide normalmente en
dinas/cm
Bueno esto fue un poco de lo que significa la tensión
superficial y sus características esta es otra propiedad física todas las
propiedades físicas son muy interesantes y nos ayudan en nuestra vida
(SA) (SF) nombre del artículo: propiedades físicas,
tensión superficial, en línea [disponible en]: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/surten.html
Capilaridad
La capilaridad es una propiedad de los líquidos que depende de su tensión
superficial la cual al mismo tiempo depende también de la cohesión del líquido
Cuando un liquido sube por un tubo capilar es debido a que la fuerza
intermolecular entre sus moléculas es menor que la adhesión del liquido
Cuando la cohesión entre las moléculas de un líquido es más fuerte que
la adhesión al tubo capilar la tensión superficial hace que el líquido baje a
un nivel inferior
En un tubo capilar la masa liquida es directamente proporcional al
cuadrado del diámetro del tubo
Entre algunos materiales, como el mercurio y el vidrio, las
fuerzas intermoleculares del líquido exceden a las existentes entre el líquido
y el sólido, por lo que se forma un menisco convexo y la capilaridad trabaja en
sentido inverso.
Las plantas usan la
capilaridad para succionar agua a del entorno, aunque las plantas más grandes
requieren la transpiración para mover la cantidad necesaria de agua allí donde
se precise.
La ley de jurin habla de lo sig.
Define la altura que se alcanza cuando se equilibra el peso de
la columna de líquido y la fuerza de ascensión por capilaridad
Las plantas usan la capilaridad para succionar
agua a del entorno, aunque las plantas más grandes requieren la transpiración
para mover la cantidad necesaria de agua allí donde se precise.
(SA) (SF) nombre del artículo: propiedades físicas,
capliaridad, en línea [disponible en]: https://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Fen%C3%B3menos_superficiales_de_los_l%C3%ADquidos/Capilaridad
Incompresibilidad
Esta caracterisitca que mencionaremos y que seria el
ultimo tema a tocar en estas fichas de trabajo este tema es el de
incompresibilidad que es la propiedad bueno
mas bien es una característica de los liquidos que tienen para oponerse
a ser comprimidos bajo cualquier condición o método algún claro ejemplo seria
Al momento de llenar una jeringa con agua o algún liquido
tapamos la jeringa y tratamos de empujar y veremos que se opone y nos resultara
difícil o hasta imposible poder hacerlo debido a que los loquidos poseen
caracterisitcas de contar con una densidad constante por asi decirlo
En pocas palabras la masa y el volumen que ocupa el
liquido permanece de forma constante en el tiempo aunque se les aplique fuerza
de diversas magnitudes o formas
Se puede decir que todos los liquidos son incompresibles
un fluido que es incompresible es cualquier fluido cuya densidad siempre va a
permanecer constante con el tiempo y además este tiene la capacidad de oponerse
a la compresión
De hecho todos los fluidos son compresibles algunos son
mas que otros
La compresión de un fluido mide el cambio en el volumen
de una cierta cantidad de liquido cuando es sometido a una presión exterior
Por ejemplo al momento de tapar la salida de aire de una
bomba de bicicleta y empujamos veremos que el aire que contiene si puede ser
comprimido sin embargo si repetimos el procedimiento pero ahora con agua dentro
de la bomba veremos que apenas y podremos mover la bomba por la compresibilidad
del agua es baja y no solo del agua sino de cualquier otro liquido
Se consideran a los liquidos incompresibles en términos de
matematica esto significa que la densidad del fluido es constante
(SA) (SF) nombre del artículo: propiedades físicas,
incompresibilidad, en línea [disponible en]: http://fisicayfluidos.blogspot.mx/2012/02/incomprensibilidad-dice-que-todos-los.html
