ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA
MATERIA
CONCEPTO DE FLUIDO
• Los líquidos y los gases son fluidos porque las
partículas están dispuestas de forma más
desordenada que en los sólidos, no están
confinadas a posiciones fijas, sino, que pueden
moverse entre las demás. Además pueden cambiar
su forma y ser trasvasados de un recipiente a otro.
HIDROSTÁTICA
• Estudio de los
fluidos en reposo.
• Principio de
Arquímedes
HIDRODINÁMICA
• Se ocupa de los fluidos
en movimiento.
• Principio de Bernoulli
PROPIEDADES DE LOS LÍQUIDOS
1. Su forma depende del recipiente que lo contenga.
2. El volumen es definido.
3. Las distancias entre sus partículas son más grandes que en los sólidos, pero más pequeñas que en los gases.
4. Las fuerzas de atracción entre sus partículas son menores que en los sólidos, pero mayores que en los gases.
5. Sus partículas poseen movimiento.
6.Se difunden.
7.Cambian de estado según la temperatura.
8.Entropía intermedia.
9.Densidad alta con respecto a los gases.
10.Miscibilidad más rápida que en los sólidos y menor que en los gases.
FENÓMENOS ENTRE LAS PARTÍCULAS
DE LOS LÍQUIDOS
• ADHESIÓN:
Fuerza de atracción que experimentan lasFENÓMENOS ENTRE LAS
PARTÍCULAS DE LOS LÍQUIDOS
• COHESIÓN:
Es la fuerza de atracción que experimentan las partículas que componen una sustancia. Entre más viscoso un líquido mayor es la cohesión. En los líquidos estas fuerzas son las responsables de mantener unidas los átomos o lasEFECTOS DE LAS FUERZAS DE
COHESIÓN
• TENSIÓN SUPERFICIAL: Es el fenómeno por el cual la
superficie de un líquido tiende a comportarse como si fuera una delgada película elástica. Esto se debe a que las
partículas de la superficie son diferentes de las del resto del líquido por estar en contacto, por debajo y lateralmente, con otras partículas del líquido y, por encima con otro medio
como el aire.
• Las partículas de la superficie experimentan fuerzas de
EFECTOS DE LAS FUERZAS DE
COHESIÓN
EFECTOS DE LAS FUERZAS DE
COHESIÓN
• CAPILARIDAD: Fenómeno físico que provoca que
un líquido ascienda de forma espontánea mediante
conductos capilares y por el que la superficie del
líquido en contacto con un sólido no es horizontal,
sino, cóncavo o convexo según el líquido moje o no
el sólido.
cóncavo convexo
EFECTOS DE LAS FUERZAS DE
COHESIÓN
• Relación entre la cantidad de masa de un cuerpo y su volumen correspondiente, entre más denso es el cuerpo, más cantidad de partículas por cm³.
• Cuerpos con igual masa poseen diferente volumen. Así un cubo de hierro de 1 Kg ocupa menos volumen que un cubo de 1 Kg de madera
CONCEPTO DE DENSIDAD
DENSIDAD
• El agua tiene una densidad de 1 kg/L = 1 g/cm³ = 1 g/mL .
• La estructura del hielo, forma un retículo que ocupa más espacio y es menos denso que el agua líquida 0,917g/mL
• Cuando el agua se enfría, se contrae su volumen, como sucede en todos los cuerpos, pero al alcanzar los 4ºC cesa la contracción y su estructura se dilata hasta transformarse en hielo en el punto de congelación.
El mercurio es 13,6 veces más denso que el agua de mar 1,027 g/mL y esta
CONCEPTO DE PRESIÓN
•
P= F/A
1 N/m² = 1 Pa
• Representa la intensidad de la fuerza que se ejerce sobre cada unidad de área de una superficie.
• Cuanto mayor sea la fuerza que actúa sobre una superficie, mayor será la presión.
• cuanto menor sea la superficie para una fuerza dada, mayor será entonces la presión resultante.
PRESIÓN
• En un líquido en un
recipiente, la presión que ejerce el líquido sobre el
fondo del recipiente es igual al peso del líquido divido
entre el área del fondo del recipiente
• El peso de un liquido y por lo tanto la presión que es capaz de ejercer depende de su densidad.
• Dada la misma profundidad el líquido más denso ejerce mayor presión.
Presión hidrostática
• A
mayor
profundidad dentro
de un fluido mayor
será
la
presión.
Esta
presión
se
debe al peso de la
columna del líquido
(la
altura)
que
ejerce una fuerza
aplastante
sobre
todo
cuerpo
sumergido en este.
• La presión ejercida por
un líquido sobre los
cuerpos sumergidos en
ellos, se ejerce en
todas las direcciones y
aumenta
con
la
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
• “
Todo
cuerpo
sumergido en un
fluido
sufre
un
empuje
hacia
arriba
con
una
fuerza
igual
al
peso del fluido que
desplaza”.
empuje
PRINCIPIO DE BERNOULLI
• La presión de un fluido líquido o
gaseoso en movimiento disminuye
cuando aumenta su velocidad.
• La energía de un fluido en cualquier
momento consta de tres componentes:
• Cinética: es la energía debida a la velocidad
que posea el fluido.
• Potencial gravitacional: es la energía debido
a la altitud que un fluido posea.
Aplicación del principio de
Arquímedes
En la naturaleza para controlar su flotabilidad,
los peces
tienen
una vejiga natatoria. Este órgano es capaz de regular la densidad
del pez, al llenar esta de aire el pez pude subir a la superficie.
Los submarinos
regulan su densidad gracias a los tanques de
Lastre los cuales llenan de aire o de agua para flotar en la
superficie o para su inmersión. Así que, para que un
barco
flote,
es necesario que la densidad del barco sea menor que la del
agua, y en efecto lo es porque aunque el barco esté hecho de
hierro, hemos de tener en cuenta su volumen total, el cual
Aplicación del principio de
Arquímedes
Del mismo modo que sucede con los líquidos, todo cuerpo
sumergido en un gas, experimenta un empuje hacia arriba igual al
peso del volumen de gas que desaloja Por tanto se producen las
mismas fuerzas que en el agua: la fuerza de empuje para
ascender y la fuerza contraria que es su peso. Si se consigue
que la fuerza de empuje sea mayor que el peso, el cuerpo
flota. Este principio se aplica a los
globos aerostáticos
los
Aplicación del principio de Bernoulli
Chimenea
Las Chimeneas son altas para aprovechar la
velocidad del viento sobre la boca, donde la presión es más baja,
la diferencia de presión hace que los gases de combustión se
extraigan mejor.
Tubería
Al reducir el área transversal de una tubería para que
aumente la velocidad del fluido que pasa por ella, se reducirá la
presión.
Sustentación de los aviones
La forma del ala de un avión es
curva en su cara superior. Las líneas de corriente arriba del ala
están más juntas que abajo, por lo que arriba la velocidad del aire
es mayor y la presión es menor; al ser mayor la presión abajo del
ala, se genera una fuerza neta hacia arriba llamada
EL AGUA UN FLUIDO
FUNDAMENTAL PARA LA VIDA
• El agua es un compuesto fundamental para la vida. La utilizamos para beber, para asearnos, para recrearnos o como medio de transporte. Sin el agua, la tierra sería un desierto sin vida.
• El agua es la molécula más abundante en la biosfera, constituye entre el 65% y el 95% del peso de un ser vivo.
ALGUNAS PROPIEDADES DEL
AGUA
• Acción disolvente. Solvente universal. Su función es servir de medio para las reacciones metabólicas y medio de transporte
• Elevada fuerza de cohesión. Incompresibilidad gracias a los puentes de hidrogeno entre las moléculas, eje: el
desplazamiento de lombrices
• Elevada fuerza de adhesión. Permite el ascenso del agua por tubos capilares, eje: la savia bruta
• Elevado calor de vaporización. Alta energía para convertirse en vapor, protección ante los cambios de temperatura