¿Qué es un fluído? Un fluído es cualquier cosa que pueda

¿Qué es un fluído? Un fluído es cualquier cosa que pueda

¿Qué es un fluído?
Un fluído es cualquier cosa que pueda derramarse si no está en un recipiente (a menos que sea lo
suficientemente grande como para mantenerse unido por la gravedad, al igual que una estrella). Si lo puedes
revolver con una cuchara, o absorver con una pajita, entonces es un fluído. El agua es un fluído, y también lo es
el aire. De hecho, todos los líquidos y gases son fluídos. En el espacio, y dentro de las estrellas, hay un tipo de
fluído llamado, called a plasma.
Plasma (estado de la materia)
Una lámpara de plasma.
En física y química, se denomina plasma al cuarto estado de agregación de la materia, un estado fluido similar
al estado gaseoso pero en el que determinada proporción de sus partículas están cargadas eléctricamente y no
poseen equilibrio electromagnético, por lo que es un buen conductor eléctrico y sus partículas responden
fuertemente a las interacciones electromagnéticas de largo alcance.
El plasma presenta características propias que no se dan en los sólidos, líquidos o gases, por lo que es
considerado otro estado de agregación de la materia. Como el gas, el plasma no tiene una forma definida o un
volumen definido, a no ser que esté encerrado en un contenedor; pero a diferencia del gas en el que no existen
efectos colectivos importantes, el plasma bajo la influencia de un campo magnético puede formar estructuras
como filamentos, rayos y capas dobles. Los átomos de este estado se mueven libremente; cuanto más alta es la
temperatura más rápido se mueven los átomos en el gas y en el momento de colisionar la velocidad es tan alta
que se produce un desprendimiento de electrones.
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS
¿Qué es densidad?
Según esto, se define la densidad como: “el cociente entre la masa de una muestra de sustancia y el volumen de
dicha muestra”. En forma matemática, esta definición se puede expresar mediante la siguiente fórmula:
d = masa =
m
volumen
v
ejemplo, se tiene:
d =
g
=
cm 3
Kg
m3
1 cm 3 = 1 cc = 1 ml
Una de las propiedades de los sólidos, así como de los líquidos e incluso de los gases es la medida del grado de
compactación de un material: su densidad.
La densidad es una medida de cuánto material se encuentra comprimido en un espacio determinado; es la
cantidad de masa por unidad de volumen.
Probablemente a veces hemos escuchado hablar de densidad de la materia o de la densidad de un bosque o de la
densidad poblacional.
LA VISCOSIDAD es una característica de los fluidos en movimiento, que muestra una tendencia de oposición
hacia su flujo ante la aplicación de una fuerza. Cuanta más resistencia oponen los líquidos a fluir, más
viscosidad poseen. Los líquidos, a diferencia de los sólidos, se caracterizan por fluir, lo que significa que al ser
sometidos a una fuerza, sus moléculas se desplazan, tanto más rápidamente como sea el tamaño de sus
moléculas. Si son más grandes, lo harán más lentamente.
Viscosidad, propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una fuerza. Los fluidos
de alta viscosidad presentan una cierta resistencia a fluir; los fluidos de baja viscosidad fluyen con facilidad. La
fuerza con la que una capa de fluido en movimiento arrastra consigo a las capas adyacentes de fluido determina
su viscosidad, que se mide con un recipiente (viscosímetro) que tiene un orificio de tamaño conocido en el fondo.
La velocidad con la que el fluido sale por el orificio es una medida de su viscosidad. Véase Mecánica de fluidos.
La presión en los fluidos
El concepto de presión es muy general y por ello puede emplearse siempre que exista una fuerza actuando sobre
una superficie. Sin embargo, su empleo resulta especialmente útil cuando el cuerpo o sistema sobre el que se
ejercen las fuerzas es deformable. Los fluidos no tienen forma propia y constituyen el principal ejemplo de
aquellos casos en los que es más adecuado utilizar el concepto de presión que el de fuerza.
Cuando un fluido está contenido en un recipiente, ejerce una fuerza sobre sus paredes y, por tanto, puede hablarse
también de presión. Si el fluido está en equilibrio las fuerzas sobre las paredes son perpendiculares a cada porción
de superficie del recipiente, ya que de no serlo existirían componentes paralelas que provocarían el desplazamiento
de la masa de fluido en contra de la hipótesis de equilibrio. La orientación de la superficie determina la dirección
de la fuerza de presión, por lo que el cociente de ambas, que es precisamente la presión, resulta independiente de la
dirección; se trata entonces de una magnitud escalar.
Fórmulas de área y volumen de cuerpos geométricos
Figura
Esquema
Área
Volumen
A = 6 a2
V = a3
Cilindro
Esfera
Cono
Cubo
Prisma
A = (perim. base • h) + 2 • area base V = área base 
h
Pirámide
Poliedros regulares
Figura
Esquema
Nº de caras
Tetraedro
4 caras, triángulos equiláteros
Octaedro
8 caras, triángulos equiláteros
Cubo
6 caras, cuadrados
Área
A = 6 a2
Dodecaedro
12 caras, pentágonos regulares
Icosaedro
20 caras, triángulos equiláteros
A = 30 · a · ap.
FORMULAS
APLICACI
ÓN
FORMULA
MOVIMIE
NTO
UNIFORM
E
E = V·T
METROS
MOV. UNI.
ACELERA
DO
E = Vi·T+1/2AT2
METROS
MOVIMIE
NTO DE
CAIDA
LIBRE
Vf2 = Vi2+2AE
G = 9´8 M/S2
METROS/ SEGUNDO
MOVIMIE
NTO
CIRCULAR
UNIFORM
E
W = "/T ! VELOCIDAD ANGULAR
V = W·RADIO ! VELOCIDAD LINEAL
W = "/T=2"/T=2"F
FRECUENCIA = REVOLUCIONES/SEGUNDO (F)
PERIODO = TIEMPO PARA UNA REVOLUCIÓN (T)
" = ANGULO (EN RADIANES)
W = RAD./SEGUNDO
V = METROS/ SEGUNDO
F = SEGUNDO-1
K = CONSTANTE
METROS
LEY DE
HOOKE
(MUELLES
)
NOTAS
L=
F/K
UNIDADES
ATRACCIÓ
N
GRAVITAT
ORIA
F = G·M·M/D2
G = C. GRAVITATORIA 6´67·10-11 N·M2/Kg2
NEWTONS
CANTIDAD
DE
MOVIMIE
NTO
P = M·V
P = CANTIDAD DE MOVIMIENTO
Kg·M/ SEGUNDO
PRESIÓN
Pr = F/SUPERFICIE (N/M2)
F1/S1 = F2/S2
PASCALES (N/M2)
PRESIÓN
HIDROST
ÁTICA
Pr H = H·D·G
DIFERENCIA DE PRESIÓN = (H1-H2)·D·G
PASCALES
EMPUJE
E = Vcuerpo·Dliquido·G
E = PESO EN EL AIRE - PESO APARENTE
NEWTONS
TRABAJO
PARA
W = F·E·Cos de
=0 W
MÁXIMO; PARA
JULIOS
=90 W=0
POTENCIA
P = W/T (JULIO/SEGUNDO)
1 c.v. = 735 WATIOS
WATIOS (J/SEGUNDO)
ENERGÍA
POTENCIA
L
MECÁNIC
A
Ep = M·G·H
LA ELÁSTICA NO ENTRA
JULIOS
ENERGÍA
CINÉTICA
1/2M·V2
ES TAMBIÉN ENERGÍA MECÁNICA
JULIOS
K = CALOR ESPECÍFICO (JULIO/KgºC)
JULIOS
Qcede = Qgana
JULIOS
CALOR
Q=
M·K·
T
EQUILIBRI
O
TÉRMICO
DILATACI
ÓN
LINEAL
D.
SUPEFICI
AL Y
CÚBICA
M1·K1(t1-t) = M2·K2(t-t2)
Lt=
L0·(1+
= COEFICIENTE
DE DILATACIÓN (ºC-1)
t)
Y
SON
MISMA FORMULA;
!S
!V
ECUACIÓN
DE LOS
GASES
PERFECT
OS
P1·V1/T1=P2·V2/T2
ATRACCIÓ
N
F = K·q1·q2/D2 (K=Cte.)
CUADRADO Y CUBO DE
METROS
METROS2; METROS3
SI P=Cte. Pt=P0·
(1+
t); si V=Cte.
se cambia P por V
K en el vacío 9·109 N·M2/Culombio2; K no en el vacio
=1/4
=1/273ºC Coef. Dilatación
NEWTONS
ELÉCTRIC
A
;
!Cte. Dieléctrica;
=
0·
r;
0=Vacío
·9·109;
r = Medio con
=1/4
respecto al vacío
POTENCIA
L
ELÉCTRIC
O
V=
Ep
Es la energía necesaria para traer una carga del "
VOLTIOS
/q0 =K·q/D (JULIO/CULOMBIO)
INTENSID
AD
q/t (CULOMBIO/SEGUNDO)
Cantidad de carga por unidad de tiempo
AMPERIOS
LEY DE
OHM
R = (Va-Vb)/I (VOLTIO/AMPERIO)
Diferencia de potencial/ Intensidad = Constante
OHMNIOS
RESISTEN
CIAS
RESISTEN
CIAS EN
SERIE
RESISTEN
CIAS EN
PARALEL
O
R=
= CONSTANTE
·LO
NGITUD/SECCIÓN
DE LA SUSTANCIA
(
Rt =
Ri;
LEY DE OHM=(Va-Vb)=R·I
1/Rt=1/R1+1/R2
OHMNIOS (V/A)
·M)
I=SE MANTIENE; (VaVb)=
(Vx-Vy)
OHMNIOS
(Va-Vb)=IGUAL ; I=SE REPARTE=(Va-Vb)/RX
OHMNIOS
W = I·T·(Va-Vb)
JULIOS
P = W/T
WATIOS
W = I2·R·T
TRABAJO (A2·
·S)
P = I2·R
POTENCIA (A2·
)