Fisica de los liquidos (1)

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Física de los líquidos.
Propiedades de los líquidos (El estado liquido)
Tienen un estado físico particular, por la poca atracción entre sus moléculas. Se agrupan en pequeñas partículas, su movimiento tiene equilibrio. Constante movimiento de las partículas y tienen la propiedad de deslizarse una sobre otra.
Adoptan la forma del recipiente que los contiene. Su volumen es constante.
Los líquidos no se comprimen.
Posee una capacidad de dilatación menor.
Tiene las propiedades de Fluidez y viscosidad, cohesión y tensión superficial.
Densidad o Masa especifica.
La densidad se define como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. La densidad nos dice que cantidad de materia entra en un determinado volumen, mas denso es el cuerpo, mas cantidad de moléculas entran por cm3.
densidad de un cuerpo = masa del cuerpo / Volumen que ocupa
 Sus unidades serán en el S.I.      kg./m3      
             
La densidad de un cuerpo está relacionada con su flotabilidad, una sustancia flotará sobre otra si su densidad es menor. Por eso la madera flota sobre el agua y el plomo se hunde en ella, porque el plomo posee mayor densidad que el agua mientras que la densidad de la madera es menor.
Tabla de densidades
	Solidos	
	Madera	0,3-0,9
	Hueso	1,7-2,0
	Vidrio	2,4-2,8
	Aluminio	2,7
	acero	7,8
	hierro	7,8
	plomo	11
	oro	19
	Gases:	
	Oxigeno	1,43
	Aire	1,3
	Helio	0,18
	Hidrogeno	0,09
	Líquidos	
	Nafta	0,70
	Alcohol Etilico	0,80
	Gasoil	0,85
	Aceite comestible	0,90
	Agua de mar	1,025
	Sangre completa	1,050-1055
	mercurio	13,6
Peso especifico.
El peso especifico es la relación entre el peso de un objeto y su volumen.
El peso de un volumen de liquido en relación al de otro conocido. Convencionalmente agua destilada.
el peso especifico dice cuanto pesa 1 cm3 de un objeto
Peso especifico= Peso / volumen igual de agua.
Pem.g/V
= D*g
G= 9,81 m/s
Viscosidad.
Propiedad de los líquidos de oponer resistencia al desplazamiento tangencial de las capas liquidas dentro de un régimen laminar. Es decir dificultad de un liquido para fluir debido al rozamiento interno.
Propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una fuerza
La viscosidad disminuye con la temperatura. A mayor temperatura el liquido es mas fluido, es decir la viscosidad disminuye.
Medidas de la viscosidad
La viscosidad de un fluido puede medirse por un parámetro dependiente de la temperatura llamado coeficiente de viscosidad o simplemente viscosidad. Se representa por “η”.
Nos da la Resistencia que opone un liquido a fluir, o sea, este coeficiente es un numero que da una idea de la tendencia que tiene el liquido a pegarse a las paredes de un caño. La viscosidad de los líquidos depende mucho de la temperatura. A mayor temperatura el liquido es mas fluido, es decir la viscosidad disminuye.
F= n. V.S			n= F.d
D			 S.V
F= Fuerza
N= coeficiente de viscosidad
V= velocidad
S= Superficie de contacto
 d= Profundidad 
Viscosidad de la sangre
*La sangre completa tiene una viscosidad de aprox 3,5.
*El plasma solo es de 2,2 – 2.
Fenómeno de Fahraus – Lindqvist
“Al disminuir el calibre de los capilares, la viscosidad de la sangre disminuye”
Tensión superficial
*La superficie de cualquier liquido se comporta como si sobre esta existe una membrana a tensión. A este fenómeno se le conoce como tensión superficial.
* La tensión superficial de un liquido esta asociada a la cantidad de energía necesaria para aumentar su superficie por unidad de área.
*La tensión superficial es causada por los efectos de las fuerzas intermoleculares que existen en la interface. La tensión superficial depende de la naturaleza del liquido, del medio que le rodea y de la temperatura. 
*Líquidos cuyas moléculas tengan fuerzas de atracción intermoleculares fuertes tendrán tensión superficial elevada.
Capilaridad
la capilaridad es la cualidad que posee una sustancia de absorber a otra. Sucede cuando las fuerzas intermoleculares adhesivas entre el líquido y el sólido son mayores que las fuerzas intermoleculares cohesivas del líquido.
La adhesión es la propiedad por la que el agua generalmente es atraída y se mantiene adherida a otras superficies. 
La cohesión es la propiedad con la que las moléculas de agua se atraen entre sí. 
La cohesión permite al liquido resistir fuerzas de tracción, mientras que la adhesión permite que se adhiera a otros cuerpos
Hidrodinámica y circulación.
Líquidos Reales e Ideales
*Los líquidos ideales son aquellos que circulan sin ninguna oposición, no existe interferencia de ningún elemento físico que pueda interactuar con el.
*Los líquidos reales son aquellos que circulan bajo la acción de algún elemento físico (conducto), que interfiere en su circulación (Resistencia).
Factor inherente al liquido
viscosidad
Factores inherentes al conducto
Diámetro y
longitud
Presión Hidrostática
*Un fluido pesa y ejerce presión sobre las paredes sobre el fondo del recipiente que lo contiene y sobre la superficie de cualquier objeto sumergido en él.
*La presión ejercida por un liquido sobre cualquier punto del recipiente que lo contiene es dada por: el producto de su masa especifica por la aceleración de la gravedad y por el desnivel a ese punto respecto a la superficie del liquido.
P = densidad x gravedad x altura
Ecuación de continuidad.
En un sistema cerrado, por donde circula un liquido debe haber en cualquier punto el mismo flujo de masa.
La densidad se mantendrá constante a una misma temperatura.
El mismo liquido ocupa diferente longitud del conducto de acuerdo al diámetro.
Al reducir el diámetro del conducto debe aumentar la longitud de masa del liquido.
La masa liquida debe pasar de extremo a extremo en el mismo tiempo que lo hace una masa de menor longitud en un segmento de mayor diámetro.
Al variar el calibre del conducto debe variar la velocidad.
Fórmula: A1. v1= A2. v2
Principio de Bernoulli
Describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una corriente de agua.
Expresa que un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento), circulando por un conducto cerrado, la energía que contiene el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido.
*Los factores que influyen sobre la circulación de los líquidos ideales son: -Presión, -Velocidad, -Sección del conducto.
Principio de Bernoulli
La ecuación de Bernoulli contiene 3 términos:
P+µgy+½µV²=cte
P- Presión, presión absoluta, presión estática
µgy – energía potencial por unidad de volumen, presión a la altura, presión de posición 
½µV² - energía cinética por unidad de volumen, presión cinética, presión hidrocinetica, presión hidrodinámica 
Formula resumida: p1+v1=p2+v2
De las ecuaciones de Bernoulli y de continuidad se pueden deducir:
A MAYOR SECCION, MENOR VELOCIDAD
A MAYOR VELOCIDAD,MENOR PRESION
A MAYOR SECCION, MAYOR PRESION
Factor de resistencia en la circulación de los líquidos.
La resistencia que reside en el liquido mismo es la viscosidad
La resistencia inherente a los conductos es la sección o diámetro del conducto y su longitud.
En condiciones reales, el factor resistencia determina que a menor sección corresponde menor velocidad.
Flujo laminar y turbulento.
Flujo laminar: Se denomina flujo laminar al régimen de circulación en el cual cada partícula sigue la trayectoria de la que le precedió, la cual es paralela al eje del conducto. Se produce en capas concéntricas con una velocidad mayor para las capas centrales.
Flujo turbulento: Es aquel en que las particulas siguen una trayectoria irregular, siguiendo líneas de flujo cambiante con la formación de remolinos.
El flujo turbulento se presenta cuando hay variaciones del diámetro, como dilatación de las arterias, bifurcaciones, reflujo y comunicaciones anormales.
Flujo permanente
 Llamado también flujo estacionario.
Este tipo de flujo se caracteriza porque las condiciones de velocidad de escurrimiento permanecen constantes con el tiempo
En cualquier punto de un flujo permanente, no existen cambios en la densidad, presióno temperatura con el tiempo
Principio de Marey
Conversión de un Régimen Intermitente en Continuo:
*Etienne Marey demostró por un experimento que:
-Si un recipiente es vaciado a través de un tubo rígido y con igual calibre en toda su extensión, al obstruir el flujo con un pinzamiento intermitente el flujo resulta igualmente intermitente.
-En cambio si el tubo de salida es elástico, y con el orificio de salida de menor diámetro que el resto del tubo, a pesar del pinzamiento intermitente el flujo es constante; esto es debido a que durante el pinzamiento fluye el liquido que se había atrasado dentro del tubo debido a la reducción del diámetro del orificio de salida y que se había almacenado distendiendo la pared elástica.
Volúmenes Corporales
Ingresos
*Líquidos ingeridos: 2100ml
*Metabolismo: 200ml
Total = 2300ml
Perdidas
*Piel: 350ml Pulmones:350ml
*Sudor: 100ml Heces: 100ml
*Orina: 1400ml TOTAL:2300
Plasma: 
3litros
Liquido Intersticial: 11litros
Liquido Intracelular: 28litros en 75 billones de células.