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Pregunta de: Mariano Palumbo | Última actualización: 11 de diciembre de 2021
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En física, la tensión superficial de un fluido es la tensión mecánica de cohesión de las partículas sobre su superficie externa.
La tensión superficial de un líquido en Física es una cantidad que expresa la resistencia de la superficie libre de un líquido; se debe químicamente a la acción entre sus moléculas y se opone al aumento de la superficie libre como resultado de la acción de las fuerzas que actúan sobre él.
La tensión superficial es la fuerza cohesiva ejercida entre las moléculas superficiales.
Son manifestaciones de la tensión superficial, de la experiencia cotidiana, la tendencia de los líquidos a asumir la forma esférica (tendencia que se manifiesta plenamente en la formación de gotas), la extensión de películas de aceite sobre el agua u otros líquidos (que tienen una tensión superficial superior a ese …
A medida que aumenta la temperatura, el valor de la tensión superficial disminuye, lo que pierde importancia a la temperatura crítica en la que ya no existe la superficie de separación entre líquido y vapor. La tensión superficial es la responsable del fenómeno de la capilaridad.
La tensión superficial se debe a la tendencia de las moléculas líquidas a agruparse. Este fenómeno se estudia en mecánica de materiales, se indica en las fórmulas con la letra griega γ y por definición es una densidad de energía superficial.
Si observa la superficie del agua donde descansa la pata, notará que está ligeramente curvada en la parte inferior, tal como se dobla una tela cuando se coloca un objeto sobre ella. Esta propiedad del agua se llama tensión superficial y tiene su propia explicación.
En física, la cohesión (del latín cohaerere: estar unido, adherido, estar unido) es la fuerza de atracción de naturaleza electrostática que se crea entre las moléculas de una misma sustancia, manteniéndolas unidas y oponiéndose a las fuerzas externas que tienden a para separarlos.
Método del anillo Du Noüy:
Es el método tradicional para medir la tensión superficial e interfacial. La humectabilidad de la superficie o interfaz es de importancia insignificante en esta técnica de medición. Se mide el empuje máximo que ejerce el fluido sobre el anillo Pt – Ir.
Podemos imaginar un líquido como un conjunto de moléculas cercanas entre sí. … La fuerza que atrae las moléculas desde la superficie hacia adentro se llama tensión superficial. Gracias a ella, la superficie del agua aparece como una película estirada y elástica que soporta cuerpos ligeros sin hundirse en ella.
En el caso del agua, la cohesión está determinada por los enlaces de hidrógeno. Esta fuerza hace que las moléculas se mantengan juntas incluso cuando hay fuerzas en conflicto. … La adherencia, por otro lado, es la fuerza que mantiene unidas moléculas, sustancias de diferentes tipos, como el agua y el vidrio.
En estado líquido, las partículas, aunque se mueven libremente, están sujetas a fuerzas de atracción electrostática mutua y, a menudo, también a interacciones intermoleculares (enlaces entre moléculas) que son bastante fuertes y tienden a organizarse en capas superpuestas, adaptándose a la forma del recipiente que los contiene. .
La cohesión en un sólido es un fenómeno complejo, debido al equilibrio de fuerzas repulsivas entre cargas del mismo signo (núcleo-núcleo, electrones-electrones) y atrayentes entre cargas de signo opuesto (núcleo-electrones). Vale la pena considerar el cristal como formado por átomos o moléculas.
La capilaridad es el conjunto de fenómenos debidos a las interacciones entre las moléculas de un líquido y un sólido en su superficie de separación. Las fuerzas en juego que se manifiestan en este fenómeno son la cohesión, la adhesión y la tensión superficial.
El voltaje es la presión que desde la fuente de energía de un circuito eléctrico empuja electrones cargados (corriente) a través de un circuito de conducción completo, lo que les permite realizar un trabajo, como encender una lámpara.
La presión gaseosa correspondiente al equilibrio líquido-vapor a la temperatura t, se indica como presión de vapor saturado o más comúnmente como presión de vapor (o presión de vapor) del líquido considerado; su valor es constante a temperatura constante.
EL ESTADO SÓLIDO
Un cuerpo en estado sólido se caracteriza por la existencia en él de una red cristalina; un sólido tiene su propia forma, y es prácticamente incompresible y rígido.
Añadiendo jabón st aumentamos la tensión superficial del agua. Esta es una de las razones por las que el jabón tiene un buen poder de limpieza. Cuando se agrega jabón, la tensión superficial se reduce y el agua tiende a esparcirse.
en los aeriformes las fuerzas de cohesión son muy débiles por lo que el movimiento de las partículas es libre. En los líquidos las fuerzas cohesivas son más intensas que en los gaseosos y el movimiento de las partículas es limitado.
Las fuerzas cohesivas mantienen unidas las moléculas del líquido, pero no son tan fuertes como para mantenerlas en posiciones fijas, como es el caso de los sólidos. Por ello, aunque los líquidos tienen volumen propio, no pueden mantener una forma determinada y adoptar la del recipiente que los contiene.
En el primer caso, típico del agua, el líquido «moja» la superficie del vidrio ya que las fuerzas de adhesión entre el líquido y el vidrio son mayores que las fuerzas de cohesión en la superficie del líquido (debido a la tensión superficial).
Propiedades físicas
El agua tiene una alta tensión superficial: es decir, una vez vertida sobre una superficie lisa, tiende a formar gotas esféricas y no a expandirse en una película delgada. Sin gravedad, una gota de agua tomaría una forma esférica perfecta.
FLOTACIÓN POR TENSIÓN SUPERFICIAL
El fenómeno se debe al hecho de que la superficie de un líquido tiene un comportamiento elástico y tiende, para presiones suficientemente pequeñas, a deformarse sin «abrirse».
En el caso del agua, por ejemplo, el término «cohesión» indica la capacidad de las moléculas de agua para agregarse en gotas (gracias a los enlaces de hidrógeno), mientras que la adhesión indica la capacidad de las gotas de agua para permanecer «unidas» a la superficie vertical de un recipiente (como un tubo de ensayo) sin…