FLUIDO

Es un medio material continuo, deformable, desprovisto de rigidez, capaz de “fluir”, es decir de sufrir grandes variaciones de fuerzas bajo la acción de fuerzas.

LOS FLUIDOS PUEDEN CLASIFICARSE EN:

1.-Líquidos.

2.-Gases.

LÍQUIDOS GASES

HIDRAÚLICA

Es una rama de la Física que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los fluidos. Todo esto depende de las fuerzas que se interponen con la masa y empuje de la misma.

SE DIVIDE EN HIDROSTÁTICA Y HIDRODINÁMICA:

-HIDROSTÁTICA: Tiene por objetivo estudiar los líquidos en reposo (prensa).

-HIDRODINÁMICA: Estudia el comportamiento de los líquidos en movimiento (represa). Para ello considera, entre otras cosas: la velocidad, la presión, el flujo y el gasto liquido.

HIDROSTÁTICA HIDRODINÁMICA

PROPIEDADES DE LA MATERIA

1.- VISCOCIDAD: La viscosidad es una propiedad física característica de todos los fluidos, la cual emerge de las colisiones entre las partículas del fluido que se mueven a diferentes velocidades, provocando una resistencia a su movimiento según la Teoría Cinética.

2.- COHESIÓN: En física, la cohesión molecular es la atracción molecular entre las moléculas de un mismo cuerpo. En este sentido, se puede decir que la cohesión es la propiedad que mantiene al cuerpo sólido conservado en su forma, y fuerte para resistir a las presiones o aplicaciones de fuerzas externas.

3.- ADHERENCIA: La adherencia física es un fenómeno de aglutinación entre dos superficies. Se trata de una propiedad que tiene la materia para estar unida por fuerzas intermoleculares, con otra superficie o sustancia igual al momento de entrar en contacto. Para la física, adherencia es la resistencia que una superficie ejerce cuando un cuerpo se desliza sobre ella.

4.- CAPILARIDAD: La capilaridad es un fenómeno a través del cual los líquidos tienen la capacidad de subir o bajar a través de un tubo capilar. Por su parte, un tubo capilar es un objeto, con diferentes medidas de diámetro, a través del cual se conducen líquidos o fluidos y es en estos donde ocurre el fenómeno de la capilaridad.

5.- TENSIÓN SUPERFICIAL: La tensión superficial depende de la naturaleza de cada líquido. A la tensión superficial se la define en física como la cantidad de energía necesaria para aumentar la superficie de un líquido y contrarrestar esa fuerza de atracción hacia el interior.

6.- DENSIDAD: En ámbitos de ciencias, la densidad es una propiedad física característica de cualquier materia. Es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo (m/v); es decir, es la cantidad de materia (masa) que tiene un cuerpo en una unidad de volumen.

7.- PESO ESPECÍFICO: El peso específico es la relación existente entre el peso y el volumen que ocupa una sustancia en el espacio. Es el peso de cierta cantidad de sustancia dividido por el volumen que ocupa. En el Sistema Internacional se expresa en unidades de Newtons por metro cúbico (N/m3).

REFERENCIA:

Porporatto, M(2020). Adherencia Física. [Doc. Web] México: Qué Significado. Recuperado el 09 de Agosto del 2021 en Significado de Adherencia física - Qué es, Definición y Concepto (quesignificado.com)

FÓRMULA PARA LA DENSIDAD FÓRMULA DE PESO ESPECÍFICO

d= densidad (kg/m3 - g/cm3) Pe= Peso Específico (N/m3)

m= masa (kg - g) p= Peso (N)

v= volumen (m3 - cm3) g= gravedad (9.81 m/s2)

EJEMPLOS DE DENSIDAD Y PESO ESPECIFÍCO

SOPA DE LETRAS DE LAS PROPIEDADES DE LA MATERIA

RESUELTO:

IDENTIFICA LAS PROPIEDADES DE LA MATERIA

RESUELTO:

ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA

La materia suele presentarse en distintos estados o fases debido a la fuerza de unión que existe entre sus moléculas y átomos, esto significa que esta unión es lo que diferencia a un sólido, líquido, gas y plasma, esta unión se puede ver afectada por dos factores que son la temperatura y la presión.

También se sabe que en el caso del agua puede

tener los tres estados de la materia por efectos

de la temperatura como son: solidificación,

evaporación, condensación, sublimación,

ionización.

Un fluido es definido como aquellas sustancias

que se adaptan al recipiente que los contiene.

ACTIVIDAD: RESUELVE EL SIGUIENTE SOPA DE LETRAS DEL TEMA DE ESTADOS DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA CON LA AYUDA DE LA INFORMACIÓN PLASMADA CON ANTERIORIDAD DE DICHO TEMA.

PRESIÓN

Es una magnitud Física que mide la proyección de la fuerza aplicada de forma perpendicular, en cierta unidad de superficie de un cuerpo determinado. La presión se simboliza con la letra “P” y se mide en una unidad llamada Pascal (Pa) en el sistema internacional (SI).

FÓRMULA DE LA PRESIÓN:

TIPOS DE PRESIÓN

PRESIÓN HIDROSTÁTICA

Es la presión que percibe un cuerpo cuando está sumergido en el agua o cualquier otro fluido en reposo, por lo tanto todo el recipiente que contiene al fluido sufre presión hidrostática. Este tipo de presión también se mide en pascales y se simboliza como “Ph”.

FÓRMULA DE LA PRESIÓN HIDROSTÁTICA:

PRESIÓN ABSOLUTA

Afecta directamente a la presión hidrostática, ya que mientras más denso sea el líquido o gas, éste ejercerá más presión sobre el cuerpo sumergido.

FÓRMULA DE LA PRESIÓN ABSOLUTA:

PRESIÓN ATMOSFÉRICA

Es la fuerza que ejerce el aire de la atmosfera por unidad de superficie.

HIDROSTÁTICA

PRINCIPIO DE PASCAL

Al ejercer una presión a un fluido en equilibrio y encerrado la cual se logra por medio de una fuerza, esta presión se transmite con idéntica intensidad en todos los puntos de dicho fluido y hacia cualquier dirección.

FÓRMULA DEL PRINCIPIO DE PASCAL:

EJEMPLOS DEL PRINCIPIO DE PASCAL

PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES

Un objeto que se encuentra sumergido de manera parcial o total en un fluido, experimenta una fuerza vertical dirigida hacia arriba llamada fuerza de flotación o empuje y esta será igual al peso de fluido desalojado.

FÓRMULA DEL PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES:

En un objeto sumergido en un fluido la fuerza neta sobre el objeto estará dada por:

También se aplica en función del peso en el aire y en el fluido, se habla entonces de un peso aparente de los cuerpos y un peso dentro del fluido de cuerpo.

HIDRODINÁMICA

PRINCIPIO DE BERNOULLI

- VELOCIDAD DE UN FLUIDO: Es la distancia que recorre dicho fluido por unidad

de tiempo.

- GASTO: Es el volumen del líquido que circula por unidad de tiempo a través de su sección transversal.

EJEMPLOS DEL PRINCIPIO DE BERNOULLI

- ECUACIÓN DE CONTINUIDAD: El volumen de agua que entra por un extremo de una tubería, debe ser igual al volumen de agua que sale por otro extremo de esa tubería.

El principio de Bernoulli dice que la suma de energías potencial y cinética, en los varios puntos del sistema, es constante, si el flujo sea constante. Cuando el diámetro de un tubo se modifica, la velocidad también se modifica.

TEMPERATURA

Se asocia con qué tan caliente o frío se siente un objeto cuando se toca. La temperatura de un objeto está directamente relacionada con la energía cinética media de los átomos y las moléculas que componen dicho objeto.

TERMOMÉTRO

Son dispositivos que sirven para medir la temperatura de un sistema. Se calibra al colocarlo en contacto térmico con un sistema natural que permanezca a temperatura constante.

ESCALAS DE TEMPERATURA

- CELCIUS: Se basa en el punto congelación del agua (0°C) y el de ebullición (100°C), dividido en 100 intervalos iguales.

- FAHRENHEIT: Se basa en el punto congelación del agua (32°F) y el de ebullición (212°F), dividido en 180 intervalos iguales.

- KELVIN: Se basa en el punto congelación del agua (273.15K) y el de ebullición (373.15K), dividido en 100 intervalos iguales.

RELACIÓN DE ESCALAS DE TEMPERATURA

EJEMPLOS DE ESCALAS DE TEMPERATURA

CALOR

~~ENERGÍA TÉRMICA:~~ Representa la energía interna total de un objeto: la suma de sus energías moleculares potencial y cinética. Se dice que dos objetos se encuentran en equilibrio térmico si y sólo si tienen la misma temperatura.

~~CALOR:~~ Se define como la transferencia de energía térmica debida a una diferencia de temperatura.

Las unidades de medias son Caloría, Kilocaloría o Btu.

1.- Una Caloría (Cal) es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua en un grado Celsius.

2.-Una Kilocaloría (Kcal) es la cantidad de calor necesario para elevar la temperatura de un kilogramo de agua en un grado Celsius (1kcal=1000 cal).

3.-Una unidad térmica británica (Btu) es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una libra patrón (Ib) de agua en un grado Fahrenheit.

EQUIVALENCIAS

NOTA IMPORTANTE A RECORDAR

CALOR PERDIDO=CALOR GANADO

TRANSFERENCIA DE CALOR

La conducción es el proceso por el que se transfiere energía térmica mediante colisiones de moléculas adyacentes a lo largo de un medio material. El medio en sí no se mueve.

◦ La convección es el proceso por el que se transfiere calor por medio del movimiento real de la masa de un fluido.

◦ La radiación es el proceso por el que el calor se transfiere mediante ondas electromagnéticas.

CAPACIDAD CALORÍFICA

Es la relación del calor suministrado respecto al correspondiente incremento de temperatura del cuerpo.

CALOR ESPECÍFICO

El calor específico de un material es la cantidad de calor necesario para elevar un grado la temperatura de una unidad de masa.

CALOR LATENTE DE FUSIÓN

El calor latente de fusión Lf de una sustancia es el calor p o r unidad de masa necesario para cambiar la sustancia de la fase sólida a la líquida a su temperatura de fusión.

CALOR LATENTE DE EVAPORACIÓN

El calor latente de vaporización Lv de una sustancia es el calor por unidad de masa necesario para cambiar la sustancia de líquido a va por a su temperatura de ebullición.