Conceptos Fundamentales, propiedades y características de los fluidos

CENTRO DE BACHILLERATO TECNOLOGICO agropecuario No. 2 Conceptos Fundamentales, propiedades y características de los fluidos. Cd. Delicias, Chih. 201

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CENTRO DE BACHILLERATO TECNOLOGICO agropecuario No. 2

Conceptos Fundamentales, propiedades y características de los fluidos.

Cd. Delicias, Chih. 2015.

Situación problema. Conceptos fundamentales. La Hidráulica y

Densidad.

los fluidos.

Relación masa, volumen y gravedad. Estados de la materia y fases. Peso específico. Propiedades de los líquidos. Características de los fluidos. Viscosidad. Tensión superficial.

Capilaridad. Fuerza de Adhesión y Cohesión de los fluidos.

Conceptos Fundamentales, propiedades y características de los fluidos. Objetivo del tema: Resolverás problemas relacionados con la hidráulica, a partir del conocimiento y uso correcto de sus conceptos y sus modelos matemáticos, aplicados en diversos fenómenos físicos observables en tu vida cotidiana; mostrando actitudes de interés científico en un ambiente de cooperación, responsabilidad y respeto hacia tus compañeros. Para iniciar el estudio de los fluidos es necesario analizar y comprender conceptos específicos que permitirá un estudio más profundo de los contenidos del tema, sin ellos es posible que no entendamos correctamente el comportamiento de los mismos. En este primer apartado se analizara la división de la hidráulica en el estudio de fluidos. Distinguirás las características que poseen los estados de la materia, con ejemplos de la vida cotidiana. Diferenciarás la densidad y peso específico de sólidos y líquidos. Analizarás los diferentes conceptos de los fluidos como son los estado sólido, líquido, gaseoso y plasma, así como los conceptos de fluidos, viscosidad, densidad, tensión superficial, cohesión, adherencia y capilaridad en situaciones relacionadas con nuestro entorno. A lo largo de la historia se ha documentado que gran parte de los descubrimientos han nacido de la observación, de la experimentación de la comprobación de errores, de encontrar aquello que no se buscaba con exactitud, es por ello que, para el estudio de la física la observación y el seguimiento del método científico, basado en hipótesis y predicciones es muy importante, a continuación se te presenta una situación que nace de la observación y reflexión, escribe en tu cuaderno tus hipótesis y predicciones para cada uno de los cuestionamientos que

encontraras en el texto, posteriormente compáralo con los integrantes del equipo al cual te integraras, finalmente presente al grupo las conclusiones obtenidas en el equipo. NOTA: Como te habrás dado cuenta, la asignatura de Física, además de proporcionarte nuevos conocimientos, conceptos y aplicaciones que se pueden utilizar en la vida diaria, tiene también por objetivo estimular tu capacidad de razonamiento para que puedas analizar y resolver de mejor manera un problema, interpretando los datos que te proporciona e infiriendo el camino a seguir para su solución. Esto es de gran importancia puesto que sabiendo qué información se te ofrece y qué es lo que se te está preguntado podrás buscar todas las alternativas posibles para dar respuesta correcta al problema utilizando las bases teóricas y las ecuaciones necesarias. De esta forma podrás ejercitar tu capacidad de abstracción y visualizar en tu imaginación, como si fuera una película, el fenómeno en cuestión. Finalmente, cuando hayas llegado a una solución deberás comprobarla y en caso de no ser correcta, habrás de retomar el proceso para alcanzar la verdadera solución. En conclusión, la física tiene entre sus objetivos principales que aprendas a utilizar el método científico para el abordaje y la solución de problemas. Te sugiero que te tomes el tiempo necesario para analizar y comprender cada uno de estos conceptos y que los vincules con experiencias y conocimientos de lo que te rodea para que le puedas dar un significado a tu aprendizaje.

Situación problema. El día de ayer estaba sentado frente a la presa Francisco I Madero “Las Vírgenes” y me llamo la atención ver un pequeño barco que realizaba un recorrido por la misma, al verle me vino a la mente algunas situaciones que he visto pero que no había reflexionado, el hecho de que el barco “flote” en el agua y un globo aerostático “flote” en el aire ¿Qué es lo que hace que “floten” ambos?, ¿qué estados de la materia permitirán “flotar” a otro cuerpo sobre él? que le será más fácil a esa embarcación ¿flotar en agua salada o en agua dulce?, y si ese barco viaja desde el mar y entra en un río navegable, ¿Dónde se sumergirá más el barco, en el mar o en el río?. También pude observar a mi hijo lanzar una piedra aplanada en dirección rasante sobre la superficie de la presa lo que provoco que rebotara varias veces antes de hundirse, ¿Por qué pudo rebotar la piedra? Será el mismo fenómeno que he visto cuando algunos animales pequeños o insectos pueden pararse sobre el agua ¿Qué es lo que les permite parase sobre el agua sin hundirse? Sabemos que uno puede pararse sobre un sólido, pero porque sobre un fluido no puede ¿Cuál es la diferencia entre sólidos y fluidos? Si un líquido y un gas se pueden considerar fluidos ¿Qué los diferencia entonces? ¿Se pueden comprimir los fluidos?

Cuando estábamos a punto de comer en uno de los tantos restaurantes que existen en la presa, pude observar al cocinero que coloco, primero, una botella de aceite sobre la báscula y le tome una fotografía (foto derecha), vertió el contenido de la botella en un cazo y coloco nuevamente la botella sobre la báscula y observe que aparecía un nuevo valor en la misma, le tome otra fotografía (foto izquierda). Según la información de las fotografía, ¿Cuál es la masa de aceite?, ¿Cuál será el peso del aceite?, ¿Cuál es el volumen de aceite?, ¿Cuál es la densidad del aceite? ¿Por qué la duda?, porque pude observar que luego coloco un frasco con agua de medio litro y ¿cuál crees que fue la lectura? ¿Más alta o más baja que la del aceite? Allí mismo, al momento de estar comiendo se derramo un vaso con agua y me pregunte ¿Cuándo un líquido moja una superficie? ¿Todos los líquidos mojan cualquier superficie? Alrededor de la presa existe mucha vegetación, lo cual llamo la atención de mi hijo, el cual me pregunto ¿Papá, cómo llega el agua desde las raíces de un árbol hasta sus hojas más altas? Contesta cada una de las interrogantes en tu cuaderno de manera individual, luego reúnete con 2 compañeros e integra un equipo, comparen sus respuestas e integren una respuesta para cada pregunta de manera colaborativa, este informe entregárselo al maestro en la fecha acordada.

Conceptos fundamentales. La utilización de los gases y líquidos en la vida cotidiana es común: ¿Has utilizado desodorante en aerosol? ¿Alguna vez han ajustado la silla cuando te vas a cortar el pelo o te sientas frente a la computadora? ¿Has usado el gato hidráulico? ¿Has inflado las llantas del automóvil o bicicleta? ¿Te han inyectado?

Si contestaste sí a por lo menos a una pregunta entonces has sido “víctima” de la mecánica de fluidos. Los gases y líquidos son considerados fluidos porque poseen propiedades similares, como ajustarse al recipiente que los contiene o que sus moléculas están separadas y se mueven con facilidad. En este web nos enfocaremos al estudio de los fluidos líquidos y sus propiedades, que permiten que la hidráulica mejorar nuestra calidad de vida.

La Hidráulica y los fluidos La Hidráulica se ocupa del estudio de las características de los líquidos y su comportamiento, asimismo demuestra las aplicaciones de éstos, por ejemplo, en presas, ductos, tuberías, sistemas de riego, etc. Se divide en dos ramas: la hidrostática (líquidos en reposo) y la hidrodinámica (líquidos en movimiento). Quizá en más de una ocasión habrás escuchado la palabra hidráulica o el término hidráulico, ya que en varios instrumentos o herramientas como la dirección hidráulica, el gato hidráulico, la prensa hidráulica o la construcción de barcos, se utilizan las propiedades de los líquidos y su diseño se basa en el estudio de las propiedades de los fluidos.

Hidráulica estudia la

Mecánica de los fluidos por medio de la

Hidrodinámica

Hidrostática estudia a los

estudia a los

Líquidos en reposo

Líquidos en movimiento

En esta sección nos enfocaremos en el análisis de conceptos y relaciones matemáticas que permitirán una mejor comprensión del estudio de la hidrostática y la hidrodinámica.

Actividad en equipo. Reúnete con los integrantes de tu equipo e investiga las siguientes definiciones y escribe al menos un ejemplo de su aplicación. Definición

Ejemplo

Hidráulica Hidrostática Hidrodinámica

Estados de la materia y fases. La materia se presenta en distintos estados o fases, cuyas propiedades y características son diferentes. Históricamente, se reconocieron tres estados, de acuerdo a distinciones cualitativas entre sus propiedades macroscópicas. Actualmente, las distinciones entre estados de la materia están basadas en diferencias en sus interacciones moleculares y así se pueden reconocer por lo menos cuatro estados diferentes:

• Sólido. Es el estado en el cual la materia tiene forma y volumen definidos. En este caso, la atracción intermolecular mantiene a las moléculas en posiciones relativas fijas. • Líquido. Es el estado en el que la materia mantiene un volumen definido, pero cambia su forma de acuerdo a su contenedor. En este caso, la atracción entre las moléculas logra mantenerlas relativamente próximas, pero no lo suficiente para fijar sus posiciones relativas. • Gas. Es el estado en el que la materia se expande hasta ocupar cualquier volumen disponible. En este caso, las moléculas están relativamente separadas y la atracción intermolecular tiene un efecto despreciable en su movimiento. • Plasma. Se trata de una sustancia compuesta por una colección de partículas libres con carga eléctrica. • Condensado Bose - Einstein. En física, es el estado de agregación de la materia que se da en ciertos materiales a temperaturas cercanas al cero absoluto. La propiedad que lo caracteriza es que una cantidad macroscópica de las partículas del material pasan al nivel de mínima energía, denominado estado fundamental. El condensado es una propiedad cuántica que no tiene análogo clásico.

A las sustancias en estado gaseoso o en estado líquido les llamamos Fluidos. Esta denominación se debe a que, en determinadas circunstancias, este tipo de sustancia tiene la propiedad de escurrir o fluir, ya que su forma se adapta cualquier contenedor sólido. En esta sección nos concentraremos en el estudio de las propiedades mecánicas de los fluidos que se encuentran en reposo. Video Estados de la materia https://www.youtube.com/watch?v=XPXdTayT7sE

Relación masa, volumen y gravedad Existen dos variables físicas que comúnmente se confunden, la masa y el peso de un cuerpo. Ambas dan origen a la diferencia entre densidad y peso específico al relacionarse con el volumen que ocupa un cuerpo, por lo tanto, es importante tener claro qué significa cada uno de éstos términos. Actividad 2. Investiga lo siguiente para continuar. a) ¿Qué es la masa de un cuerpo? b) ¿Cuáles son sus unidades en diferentes sistemas de unidades? c) ¿Con qué se mide? d) ¿Qué es el peso de un cuerpo? e) ¿Cuáles son sus unidades en el Sistema Internacional? f) ¿Con qué se mide? g) ¿Cómo se relacionan la masa y el peso? Expresa la relación matemática. h) ¿Qué es el volumen de una substancia? i) ¿Cuáles son sus unidades? j) ¿Cómo se mide el volumen de un sólido regular? k) ¿Cómo se mide el volumen de un sólido irregular? l) ¿Con que se mide el volumen de un líquido? m) ¿Qué es un picnómetro? Puedes visitar el siguiente sitio: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/mass.html Con las respuestas a las anteriores interrogantes completa los espacios en blanco de la siguiente tabla.

Concepto

Definición

Unidades en el SI

¿Con qué se mide?

Masa

Peso

Volumen

Densidad. La densidad es una propiedad específica de la materia que relaciona la masa de un cuerpo con el volumen ocupado en el espacio. Densidad (ρ) = masa / volumen = gr/cm3 o Kg / m3

Tabla. Ejemplo de valores de densidad a temperatura ambiente.

Las sustancias que poseen densidad elevada contienen una mayor cantidad de partículas en un volumen definido.

De acuerdo a esto, la densidad de un cuerpo cualquiera es una magnitud escalar, cuya unidad de medida en el Sistema Internacional es Kg/m3, y se determina de la siguiente forma: ρm / V Donde: m es la masa y V es el volumen del cuerpo. Ejemplo 1: Un ladrillo de 5 kg tiene las siguientes dimensiones: 30 cm de largo, 10 cm de ancho y 5 cm de alto a) ¿Cuál es el volumen del ladrillo y su densidad? De acuerdo al enunciado, el ladrillo puede ser modelado como un paralelepípedo. De esta manera, el volumen del ladrillo es: V =L x H x A donde L = Longitud del ladrillo, H = Altura del mismos y A = ancho del ladrillo. Por lo tanto: V = 0.30 m x 0.05 m x 0.10 m = 0.0015 m3 Con la masa y el volumen del ladrillo calculamos su densidad. ρ = m / V = 5 kg / 0.0015 m3 = 3,333.33 kg/m3

De acuerdo con la tabla al costado, podemos decir que el ladrillo tiene una densidad 3 veces mayor que la del agua. Actividad 3. En base a la tabla, y como debes saber, el agua, el aceite y el mercurio son líquidos inmiscibles, es decir, no pueden mezclarse entre sí. Si se pone en un vaso una parte de cada una de estas sustancia, ¿cuál sería su distribución, por capas, en el interior del vaso, es decir cual estaría al fondo, cual en medio y cual arriba? Contesta esta interrogante y discútela en el salón de clases.

Peso específico. Es la cantidad de materia contenida en una unidad de volumen y se obtiene mediante la división entre un peso conocido de la sustancia y el volumen que ocupa, se identifica por Pe Pe = W/ V ------ Ec. 1 Donde W = peso de la sustancia en Kg, Newton, etc. y V = volumen de la sustancia en m3 Ahora bien como sabemos W = m * g, (Peso = masa x gravedad), por lo que podemos sustituir en la Ec. 1 y tendremos: Pe = m * g / V, ------ Ec. 2

También sabemos que la densidad es igual a la masa entre el volumen ρ = m / V por lo que reorganizando términos en la Ec. 2 tenemos: Pe = (m/V) *g y como ya establecimos que ρ = m / V podemos concluir que Pe = ρ * g donde: Pe =Peso específico, ρ = densidad y g = gravedad. Ejemplo 2. Un disco circular sólido de cierto metal puro mide 2 cm de espesor y 9 cm de radio (r). Si su peso específico es de 189.33 KN / m3, determina la masa del disco e indica de que material está hecho. Solución: Primero obtenemos el volumen del disco considerándolo como un cilindro con la ecuación: V = π * r2 * h Dónde: r = radio y h = espesor del disco, por lo tanto: Vc= π *(0.09 m)2 * 0.02 m Vc = 5.18 x 10-4 m3 Sabemos que el peso específico Pe = 189.33 KN / m3, y de la expresión Pe = (m/V) *g, despejamos la masa m. m = (V * Pe)/g Sustituimos valores y obtenemos la masa:

m= (= 5.18 x 10-4 m3) * (189.33 KN / m3) / 9.81 m/s2 m = 10 kg. Ahora, mediante el peso específico del material podemos determinar su densidad por medio de la siguiente expresión: Pe = ρ * g, de donde despejamos la densidad ρ y obtenemos lo siguiente: ρ = Pe / g, sustituimos datos y obtenemos su densidad ρ = 189.33 KN / m3 / 9.81 m/s2 ρ = 19,300 kg / m3, con este dato revisamos la tabla de densidades anterior y comparando obtenemos que el cilindro esta hecho de oro (Au). Revisa el siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=WPr5wKo1G6s

Propiedades de los líquidos. 1.- En un líquido, si bien tiene volumen casi constante, carece de forma definida y adopta la forma del recipiente que lo contiene. 2.- Los líquidos transmiten presiones en todas direcciones y con la misma intensidad. Incompresibilidad Un fluido incompresible mantiene el mismo volumen en todo momento, aun cuando sea sometido a cualquier esfuerzo. Por ejemplo, al empujar un fluido confinado (encerrado) en un recipiente con una de sus paredes móviles, como se muestra en la figura, se le somete al esfuerzo de responder a la fuerza que lo empuja a la pared contraria.

El fluido que se utiliza en los frenos hidráulicos de la mayoría de los automóviles es un fluido incompresible en funcionamiento. Cuando un conductor de un automóvil pisa el pedal del comúnmente llamado freno, empuja el fluido conocido como líquido de frenos a través de los tubos del sistema de frenos. Estos tubos son de alta resistencia para soportar este empuje. Así, el líquido de frenos llega hasta las balatas que se desplazan para presionar el tambor o los discos. Estos últimos presionan las paredes circulares que transmiten el movimiento a las ruedas. Entonces, su rapidez disminuye.

La acción del líquido de frenos empuja las balatas de los frenos del automóvil en la dirección que indican las flechas. No viscosidad La no viscosidad es la propiedad de un fluido que le permite desplazarse por un conducto conservando la misma rapidez en cualquier punto del mismo. Isotropismo Un fluido isotrópico tiene propiedades iguales en cualquier parte de sí mismo. Es decir, si tenemos un líquido o un gas en un recipiente y tomamos una parte de esa sustancia depositándola en otra parte tendrá las mismas propiedades que el fluido original. Obviamente la porción tendrá menor masa, pero conservará todas las demás propiedades.

Características de los fluidos Los fluidos, debido a su arreglo molecular poseen cinco características principales: VISCOSIDAD

TENSIÓN SUPERFICIAL

COHESIÓN

FLUIDOS

ADHESIÓN

CAPILARIDAD

Viscosidad. La viscosidad se refiere al rozamiento interno que existe entre las capas de un fluido. En los líquidos, esta propiedad puede variar por efecto de la temperatura; si ésta se incrementa, la viscosidad disminuye, y si la temperatura baja, la viscosidad tiende a aumentar. En los gases, sucede lo contrario: si se incrementa la temperatura, aumenta la viscosidad. La unidad de medida de la viscosidad (η) en el sistema internacional de unidades se denomina poiseville, y se define como el trabajo realizado por un fluido, al fluir a una velocidad constante sobre una superficie especifica de contacto. 1 poiseville = Trabajo / (velocidad * área)

Actividad práctica. Materiales:  Placa de vidrio o acrílico o plástico, medida variable, se sugiere de 30 x 40 cms.  5 jeringas de 3 ml. Sin aguja  Los siguientes líquidos: Agua, miel, aceite nuevo para motor de automóvil, aceite usado o quemado para motor de automóvil, champú para cabello.  Cronometro o reloj.  5 vasos de plástico desechables  Toallas o servilletas para limpiarse las manos. Equipos: Integrarse en equipos de 4 o 5 estudiantes. Procedimiento. Coloca en cada vaso desechable los líquidos mencionados.

Antes de iniciar con las pruebas realiza de manera individual una predicción de cuál será el fluido más viscoso y cual el menor y ordénalos en orden descendente.

Cada integrante del equipo sumergirá la punta de su dedo en cada recipiente; juntará su dedo con el pulgar con la intención de determinar la viscosidad de cada uno. Cada integrante escribirá las características que percibió de cada fluido. Cada vez que sumerjan su dedo en cada nueva sustancia, limpien sus dedos con el papel. Al terminar las anotaciones en el cuaderno comenten sus experiencias, para generar una discusión posterior con el resto de su equipo y obtener un consenso acerca de las características de cada fluido; establezcan una hipótesis de cuál es el fluido con mayor viscosidad, y ordenen los fluidos de mayor a menor viscosidad. En la segunda parte del experimento llena las jeringas con cada uno de los fluidos. Se tendrán que hacer dos marcas en el vidrio o la lámina, una marca será el punto de inicio y la otra el punto final. Después, coloca la lámina inclinada como a unos 45 grados. Tres de los miembros del equipo tomarán una jeringa y al mismo tiempo depositaran una porción igual en el punto de partida de los líquidos agua, miel y champú. Con la ayuda de un cronometro o reloj, el cuarto integrante tomará el tiempo que tarda cada fluido en desplazarse desde este punto hasta el punto final. Luego de limpiar la lámina repetirán el procedimiento con las sustancias faltantes, es decir, con el aceite nuevo y usado para motor.

De esta forma podrán concluir de una manera cualitativa qué fluido es el más viscoso. Ahora responde las siguientes preguntas. 1.- Cómprala con tu predicción e hipótesis a ver qué tan acertado has sido. ¿Sus resultados coinciden? De no ser así, ¿Por qué no coinciden? ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

2.- En el caso del aceite de automóvil, tanto el nuevo como el usado, ¿en la segunda parte del experimento se obtuvieron los mismos tiempos? ¿Cuál será la causa de estos resultados? ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

3.- ¿Cuáles serían las características de un fluido para que sea más viscoso que otro? ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

Tensión superficial. Practica 2.

Si observamos con atención una gota de ejemplo sobre una hoja de una planta, que es esférica. Esto se debe a una las superficies de los líquidos llamada superficial. Algunas lleves de agua de la baño se desgastan y tienden a gotear, la de cada gota de agua se debe a otra los fluidos llamada tensión superficial.

rocío, por notaremos propiedad de tensión cocina o del formación propiedad de

La tensión superficial es producida por la fuerza de atracción entre las moléculas que se encuentran en la superficie del líquido, lo que da la apariencia de formar una “capa o membrana”. A nivel microscópico, la tensión superficial se debe a que las fuerzas que afectan a cada molécula son diferentes en el interior del líquido y en la superficie. Así, en el interior de un líquido, cada molécula está sometida a fuerzas de atracción que en promedio se anulan. Esto permite que la molécula tenga una energía bastante baja. Sin embargo, en la superficie hay una fuerza neta hacia el interior del líquido. Rigurosamente, si en el exterior del líquido se tiene un gas, existirá una mínima fuerza atractiva hacia el exterior, aunque en la realidad esta fuerza es insignificante debido a la gran diferencia de densidades entre el líquido y el gas. Algunos insectos pueden caminar sobre la superficie del agua de estanques, lagos o charcos, debido a la tensión superficial.

Analiza el siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=Uy-RUMaZ0c0

Revisa este Video y compara con la práctica que realizaste. https://www.youtube.com/watch?v=0qMfJX9r1es

Otro ejemplo de la tensión superficial sucede cuando una persona con cabello largo se moja el cabello. Cuando el agua toca su pelo y lo moja, los cabellos tienden a juntarse unos con otros. Esto se debe a que las moléculas de agua se agrupan por las fuerzas de atracción que ejercen entre sí. La tensión superficial (ϒ) en una película liquida se define como la fuerza por unidad de longitud que actúa a lo largo de una línea cuando se estira la “superficie del líquido”. Matemáticamente se expresa mediante la ecuación siguiente: ϒ = F/2L donde: ϒ = Tensión superficial, F = Fuerza de tensión superficial y L = Longitud de la película sometida a la fuerza F. Para un anillo circular la ecuación puede ser: F = 4πRϒ Ejemplo 3: Un mosquito coloca sus patas en la superficie del agua contenida en un recipiente, el perímetro total de las patas que está en contacto con el agua es de 1.5 cm y la tensión superficial del agua es de 0.0742 N/m. ¿Cuál es la masa del mosquito si éste flota sobre la superficie? Solución: Datos que conocemos: ϒ = 0.0742 N/m, que es la tensión superficial del agua. L = 1.5 cm, que es el perímetro de contacto entre el agua y el mosquito.

Sabemos que: ϒ = F/2L, de donde podemos despejar F dándonos la siguiente expresión: F= 2Lϒ en donde sustituimos los datos o valores del enunciado del problema: F = 2 (0.015 m) (0.0742 N/m) De donde obtenemos el peso del mosquito, dado que F = W (Fuerza = Peso) W= 2.226 x 10-3 N También sabemos que el peso W es igual a la masa (m) por la gravedad (g), de donde despejamos la masa: W = m *g; despejamos masa, m = W/g Sustituyendo valores: m = 2.226 x 10-3 N / 9.81 m/s2 = 2.26 x 10-4 kg.

Fuerza de Adhesión y Cohesión de los fluidos. En párrafos anteriores explicamos que entre las moléculas de un líquido o un sólido existe un grado de atracción. La Cohesión es la atracción que existe entre las moléculas de una misma sustancia. La fuerza de cohesión, por su parte, es la fuerza de atracción entre dichas moléculas. Ahora bien, las moléculas de sustancias diferentes también pueden atraerse entre sí. Este tipo de atracción recibe el nombre de Adhesión y la fuerza de atracción entre moléculas de diferentes sustancias recibe el nombre de fuerza de adhesión.

El mercurio presenta una gran fuerza de cohesión y hace un menisco cóncavo hacia abajo, ver figura anterior. Mientras que el agua en un recipiente de vidrio presenta mayor adhesión y forma un menisco cóncavo hacia abajo, ver figura.

Capilaridad. La capilaridad es una propiedad de los líquidos que depende de su tensión superficial (la cual a su vez, depende de la cohesión o fuerza intermolecular del líquido), y le confiere la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar de radio determinado. Un tubo capilar es un tubo muy angosto (puede ser de vidrio, plástico, etc.). Su nombre se origina por la similitud con el espesor del cabello. Cuando un líquido sube por un tubo capilar, es debido a que la cohesión entre sus moléculas es menor a la adhesión del líquido con el material del tubo (es decir, es un líquido que moja). El líquido sigue subiendo hasta que la tensión superficial es equilibrada por el peso del líquido que llena el tubo.

Sin embargo, cuando la cohesión entre las moléculas de un líquido es más potente que la adhesión al capilar (como el caso del mercurio), la tensión superficial hace que el líquido descienda a un nivel inferior, y su superficie es convexa. Las plantas consiguen el agua y los nutrientes del suelo por medio de las raíces, que llevan este material (savia bruta) a través del tallo hasta las hojas; allí realizan la fotosíntesis gracias a la clorofila y la luz solar y distribuyen los azúcares y aminoácidos obtenidos (savia elaborada) por toda la planta. Checa este link donde se expone el Análisis de la capilaridad. https://www.youtube.com/watch?v=3rNyJpfxMIE

Actividades de cierre. Coloca delante de cada frase la palabra que dé respuesta correcta a cada una; posteriormente ubícala en la sopa de letras. a) En el sistema internacional sus unidades son poiseville: ___________ b) Su volumen es afectado de manera importante por la temperatura: _____________ c) Se presentan en estado de gas y líquido: ________________________ d) Son incompresibles: _______________________________________ e) Es una especie de tubo muy delgado: _________________________ f) Se presenta a temperaturas de 5000°C en adelante: ______________ g) Es la fuerza de atracción que se manifiesta entre las moléculas de dos sustancias diferentes en contacto: ______________________________ h) Tiene la propiedad de actuar como una fina capa en la superficie de un líquido: _________________________________________________. i) Debido a esta propiedad, dos gotas de agua al acercarse forman una sola gota de mayor tamaño: ____________________________________ j) Presentan una superficie libre horizontal: ______________________ k) Sus unidades en el sistema Internacional son los kg/m3: _________

Revisa el siguiente video y elabora un ensayo sobre la importancia del estudio de la mecánica de fluido y las propiedades de los fluidos. https://www.youtube.com/watch?v=rSqAzqvbgG4

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