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Características de los fluidos
Los fluidos son aquellos cuerpos en los cuales la fuerzas de cohesión son bajas, esto provoca en ellos una imposibilidad de tener forma definida. Los estados en que figuran los fluidos son el líquido y el gaseoso.
Estos fluidos poseen características comunes como:
1. adoptan la forma del recipiente que los contiene.
Es de saber que cuando se coloca un liquido en, este toma la forma del recipiente que los contiene.
Cuando a un solido se le aumenta la temperatura, las partículas en él empiezan a separarse y a aumentar los movimientos moleculares, convirtiendo el sólido en liquido.
En los líquidos las fuerzas intermoleculares (estas fuerzas mantiene fuertemente unidas las moléculas en un sólido y débilmente unidas las moléculas en un liquido, estas pueden ser las fuerzas dipolo-dipolo, las fuerzas dipolo-inducido y las fuerzas de london) son mas débiles que en un sólido, por lo tanto estos no poseen una forma definida, debido a esto la forma que estos tomen dependerá del recipiente en donde se coloque. Pero las fuerza intermoleculares son lo suficientemente fuertes como para mantener fijo el volumen en un liquido.
De igual forma si a un líquido se le aumenta la temperatura, las partículas en el empiezan a separarse aun mas y a aumentar los movimientos moleculares (hasta tal punto que se vuelven erráticos), convirtiendo el liquido en gas.
En los gases las fuerzas intermoleculares son tan débiles que no se tienen en cuenta, por lo tanto al igual que en un liquido estos no poseen forma definida, y su forma dependerá del recipiente donde se coloque. Pero a diferencia de los líquidos las fuerzas intermoleculares no son lo suficientemente fuertes como para mantener fijo el volumen del gas, en consecuencia los gases tendrán además de la forma, el volumen del recipiente donde se coloque.
2. las fuerzas intermoleculares son bajas (fuerzas de Van der waals).
Las fuerzas intermoleculares mantiene fuertemente unidas las moléculas en un sólido y débilmente unidas las moléculas en un liquido y son insignificantes en un gas, estas pueden ser las fuerzas dipolo-dipolo, las fuerzas dipolo-inducido y las fuerzas de london.
Con el aumento de la energía cinética el sólido cambia a liquido, aumentando el movimiento molecular, esto trae como consecuencia el aumento de la distancia entre las moléculas, debido a que las fuerzas intermoleculares son de naturaleza eléctrica, al aumentar la distancia disminuye la fuerza que mantenía unido al sólido.
En un gas la energía cinética hace que las moléculas se muevan muy rápido, como consecuencia la distancia entre las moléculas es mucho mayor y por lo tanto las fuerzas intermoleculares son muy débiles, tanto que no se tienen en cuenta las leyes de los gases.
3. distancias intermoleculares relativamente grandes.
En los fluidos el movimiento molecular es mayor que en los sólidos, en consecuencia las moléculas están más separadas unas de otras.
En los líquidos estas distancias son muy pequeñas (pero son mucho mayores que en los sólidos), pero las partículas están suficientemente separadas como para no tener forma definida.
En los gases esta característica es más notoria, las distancias intermoleculares son muy grandes debido a la alta energía cinética de las partículas y a la baja fuerza de cohesión entre estas.
4. son compresibles.
Es una propiedad que presentan los cuerpos materiales de disminuir su volumen cuando se aumenta la presión ejercida sobre ellos. Es mucho mayor en los gases que en los líquidos y sólidos.
Los líquidos son poco compresibles ya que las distancias intermoleculares son muy pequeñas como para disminuir su volumen considerablemente, en os gases, debido a sus distancias intermoleculares grandes comprimirlos es mas notorio.
Para comprimir un gas es necesario aplicar una presión tal que venza la oposición del gas a ser comprimido.
Cuando un gas es comprimido se lo puede llevar al estado liquido, pero si se libera la presión este vuelve a el estado gaseoso.
5. son laminares.
Los fluidos que se desplazan en tubos poseen un movimiento llamado “movimiento laminar”, este consiste en el movimiento de capas subyacentes de fluido, estos se deslizan suavemente una sobre otra.
Tomado de Microsoft encarta 2007
A bajas velocidades, los fluidos fluyen con un movimiento suave llamado laminar, que puede describirse mediante las ecuaciones de Navier-Stokes, deducidas a mediados del siglo XIX. A velocidades altas, el movimiento de los fluidos se complica y se hace turbulento. En los fluidos que fluyen por tubos, la transición del movimiento laminar al turbulento depende del diámetro del tubo y de la velocidad, densidad y viscosidad del fluido. Cuanto mayores son el diámetro, la velocidad y la densidad, y cuanto menor es la viscosidad, más probable es que el flujo sea turbulento.
Que es materia?
La materia es termino muy complejo pero, en termino generales es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y posee atributos de gravedad y de inercia.
Siendo mas específicos la materia se puede explicar desde tres puntos de vista:
1. campos.
Cada uno de los tipos de campos se relaciona con una de las fuerzas fundamentales y con una de las propiedades de la materia. Estos campos son:
• gravitacional.
Este campo se relaciona con la fuerza gravitacional y con la masa.
La fuerza gravitacional es la fuerza de atracción que un cuerpo ejerce sobre otro, y afecta a todos los cuerpos. Es una fuerza muy débil pero de alcance infinito.
• electromagnético.
Este campo se relaciona con la fuerza eléctrica y con la carga.
La fuerza electromagnética afecta a los cuerpos eléctricamente cargados, y es la fuerza involucrada en las transformaciones físicas y químicas de átomos y moléculas. Es mucho más intensa que la fuerza gravitatoria y su alcance es infinito.
• nuclear fuerte.
Este campo se relaciona con la fuerza nuclear fuerte y con el spin.
La fuerza o interacción nuclear fuerte es la que mantiene unidos los componentes de los núcleos atómicos, y actúa indistintamente entre dos nucleones cualesquiera, protones o neutrones. Su alcance es del orden de las dimensiones nucleares (10-15 m), pero es más intensa que la fuerza electromagnética.
• nuclear débil.
*Este campo se relaciona con la fuerza nuclear débil y con la color.
La fuerza o interacción nuclear débil es la responsable de la desintegración beta de los neutrones; los neutrinos son sensibles únicamente a este tipo de interacción. Su intensidad es menor que la de la fuerza electromagnética y su alcance es aún menor que el de la interacción nuclear fuerte (10-18 m).
Tomada de Microsoft encarta 2007
2. energía.
La materia posee energía como resultado de su movimiento o de su posición en relación con las fuerzas que actúan sobre ella.
La radiación electromagnética posee energía. Esta energía se comunica a la materia cuando absorbe radiación y se recibe de la materia cuando emite radiación.
3. partícula.
Desde este punto de vista se estudia las partículas constituyentes de la materia, como son los electrones, protones, neutrones, fotones,…, antipartículas.
Este estudio de las partículas es tan extenso ya que con la innovación tecnológica se ha podido descubrir partículas cada vez más pequeñas como son los hadrones (partículas elementales que interaccionan a través de la llamada fuerza nuclear fuerte)y leptones(partículas elementales que no interaccionan a través de la fuerza nuclear fuerte. Los leptones son eléctricamente neutros o tienen carga unidad, y son fermiones), bosones (partícula elemental cuyo espín es igual a cero o a un número entero de unidades) y fermiones (partículas elementales caracterizada por su momento angular intrínseco o espín).
