http://tenopalarr.blogspot.mx/2012/06/cohesion-adhesion-tension-superficial.html

COHESIN, ADHESIN, TENSIN SUPERFICIAL.

*COHESIN: Es la atraccin entre molculas que mantiene unidas las partculas de una

sustancia. La cohesin es diferente de la adhesin; la cohesin es la fuerza

de atraccin entre partculas adyacentes dentro de un mismo cuerpo, mientras

que la adhesin es la interaccin entre las superficies de distintos cuerpos.

En el agua la fuerza de cohesin es elevada por causa de los puentes de

hidrogeno que mantienen las molculas de agua fuertemente unidas, formando

una estructura compacta que la convierte en un liquido casi incompresible.

Al no poder comprimirse puede funcionar en algunos animales como un esqueleto

hidrosttico, como ocurre en algunos gusanos perforadores capaces de

agujerear la roca mediante la presin generada por sus lquidos internos.

*ADHESIN: La adhesin es la propiedad de la materia por la cual se unen dos

superficies de sustancias iguales o diferentes cuando entran en contacto,

y se mantienen juntas por fuerzas intermoleculares. La adhesin ha jugado un papel muy importante en muchos aspectos de las

tcnicas de construccin tradicionales. La adhesin del ladrillo con el

mortero (cemento) es un ejemplo claro. La cohesin es distinta de la adhesin. La cohesin es la fuerza de

atraccin entre partculas adyacentes dentro de un mismo cuerpo, mientras

que la adhesin es la interaccin entre las superficies de distintos

cuerpos.

http://tenopalarr.blogspot.mx/2012/06/cohesion-adhesion-tension-superficial.htmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sustanciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cohesi%C3%B3n_intermolecularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Construcci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ladrillohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mortero_%28construcci%C3%B3n%29http://es.wikipedia.org/wiki/Cohesi%C3%B3n_%28fuerza%29http://es.wikipedia.org/wiki/Grano_%28mineral%29http://1.bp.blogspot.com/-QB1lJvzcRUw/T8qSAaugmMI/AAAAAAAAABU/2KLQllmXQW0/s1600/600px-Dew_on_spider_web_Luc_Viatour.jpg

Unas gotas de agua adhirindose a una telaraa.

El mortero usado para mantener y sostener juntos los ladrillos es un

ejemplo de la adhesin.

La cohesin es la causa de que el agua forme gotas, la tensin superficial

hace que se mantengan esferica y la adhesin la mantiene en su sitio.

http://es.wikipedia.org/wiki/Telara%C3%B1ahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mortero_%28construcci%C3%B3n%29http://es.wikipedia.org/wiki/Cohesi%C3%B3nhttp://4.bp.blogspot.com/-SD08RjEFB6o/T8qSXvmCXMI/AAAAAAAAABs/sMChZILvYwo/s1600/Three_old_bricks_held_together_with_mortar.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-YhNacauDFJ4/T8qShXxOEvI/AAAAAAAAAB0/mlEsCubeIRI/s1600/800px-Drops_I.jpghttp://2.bp.blogspot.com/-c-MKKWwMEnU/T8qSs78ZgFI/AAAAAAAAAB8/7P89kZ3xZEs/s1600/648px-Hibiscus_pink.jpg

Las gotas de agua son ms planas sobre la flor de Hibiscus ya que tienen

mejor adhesin.

*TENSIN SUPERFICIAL: Las molculas de un lquido se atraen entre s, de ah que el lquido

est "cohesionado". Cuando hay una superficie, las molculas que

estn justo debajo de la superficie sienten fuerzas hacia los lados,

horizontalmente, y hacia abajo, pero no hacia arriba, porque no hay

molculas encima de la superficie. El resultado es que las molculas

que se encuentran en la superficie son atradas hacia el interior

de ste. Para algunos efectos, esta pelcula de molculas

superficiales se comporta en forma similar a una membrana elstica

tirante (la goma de un globo, por ejemplo). De este modo, es la

tensin superficial la que cierra una gota y es capaz de sostenerla

contra la gravedad mientras cuelga desde un gotario. Ella explica

tambin la formacin de burbujas.

Ejemplo de tensin superficial: una aguja de acero sobre agua.

http://es.wikipedia.org/wiki/Hibiscushttp://es.wikipedia.org/wiki/Acerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://2.bp.blogspot.com/-asucCnWPXyk/T8qTKxYCEnI/AAAAAAAAACE/iGDAgDUAt6o/s1600/Aguja_tens_sup.jpg

Este clip est debajo del nivel del agua, que ha aumentado ligeramente. La tensin superficial evita que

el clip se sumerja y que el vaso rebose.

La tensin superficial puede afectar a objetos de mayor tamao impidiendo, por ejemplo, el hundimiento de

una flor.

http://2.bp.blogspot.com/-p2HIulFDKx8/T8qTZJQHhsI/AAAAAAAAACM/fcEthNRXDLc/s1600/401px-Paper_Clip_Surface_Tension_1_edit.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-zjVohTPflNI/T8qTq_wdwpI/AAAAAAAAACU/SvqzYwXqdKA/s1600/800px-Dscn3156-daisy-water_1200x900.jpg

http://ricuti.com.ar/No_me_salen/FLUIDOS/FT_ideales.html

FLUIDOS

HIDRODINAMICA - FLUIDOS REALES, FLUIDOS IDEALES

Ahora se pone lindo. Nuestros fluidos corporales no dejan de moverse, pero

por suerte circulan casi siempre por caeras cerradas de seccin redonda.

FLUIDOS IDEALES Todos se dan cuenta de la diferencia entre volcar un vaso de agua y volcar un

vaso de dulce de leche: lo segundo es imperdonable. Pero lo que aqu

interesa es ver que la diferencia entre ambos fenmenos consiste en que el

vertido de agua es rpido y el de dulce de leche, lento. Afinando el lenguaje

fsico podemos decir: el agua fluye con ms facilidad; el dulce fluye con ms

dificultad. Afinando an ms diremos: el dulce de leche es mucho ms

viscoso que el agua.

La viscosidad es a los fluidos lo que el rozamiento a los slidos: una medida

de la dificultad para moverse estando en contacto con las paredes de los

recipientes o las caeras. Todos los fluidos son ms o menos viscosos.

Algunos lo son muy poco y parece que fluyeran sin dificultad alguna (a

veces el agua).

Llamamos fluido ideal a aquel que fluye sin dificultad alguna, aquel cuya

viscosidad vale cero. Tal fluido no existe pero en ciertas circunstancias -en

las que resulta una razonable aproximacin a la realidad- se pueden aplicar

algunas de sus propiedades y leyes de movimiento a los fluidos de verdad.

Por eso las estudiamos.

Definamos con ms precisin algunas de sus propiedades:

1. Viscosidad cero (ya lo dije) 2. Son incompresibles (su densidad es constante) 3. El flujo es laminar (ms adelante ahondaremos este concepto, pero lo

que aqu importa es que se desplaza ordenadamente sin hacer

remolinos, ni reflujos, ni tonteras)

4. La velocidad de todas las molculas del fluido en una seccin transversal de tubera es la misma.

http://ricuti.com.ar/No_me_salen/FLUIDOS/FT_ideales.html

Hay algunas propiedades ms pero no tienen demasiada importancia.

CHISMES IMPORTANTES:

Cuando un flujo no cambia con el correr del tiempo se llama

estacionario.

El fluido de un lquido ideal estacionario es aquel en el que se

conserva la energa mecnica (esta es una definicin sumamente

operativa).

Nadie se baa dos veces en el mismo ro (qu rooso que es nadie).

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/introduccion/introduccion.htm

Tensin superficial en los lquidos

Fluidos

Tensin superficial Gotas. Ley de Tate Presin producida por la curvatura de una superficie Tensin superficial de una pompa de jabn (I) Tensin superficial de una pompa de jabn (II) Mtodo de la burbuja Fenmenos capilares Forma de la cuerda

Coeficiente de tensin superficial

Medida de la tensin superficial de un lquido

Referencias

En un fluido cada molcula interacciona con las que le rodean. El radio de accin de las fuerzas

moleculares es relativamente pequeo, abarca a las molculas vecinas ms cercanas. Vamos a

determinar de forma cualitativa, la resultante de las fuerzas de interaccin sobre una molcula

que se encuentra en

A, el interior del lquido B, en las proximidades de la superficie C, en la superficie

Consideremos una molcula (en color rojo) en el seno de un lquido en equilibrio, alejada de la

superficie libre tal como la A. Por simetra, la resultante de todas las fuerzas atractivas

procedentes de las molculas (en color azul) que la rodean, ser nula.

En cambio, si la molcula se encuentra en B, por existir en valor medio menos molculas arriba

que abajo, la molcula en cuestin estar sometida a una fuerza resultante dirigida hacia el

interior del lquido.

Si la molcula se encuentra en C, la resultante de las fuerzas de interaccin es mayor que en el

caso B.

La fuerzas de interaccin, hacen que las molculas situadas en las proximidades de la superficie

libre de un fluido experimenten una fuerza dirigida hacia el interior del lquido.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/introduccion/introduccion.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/fluidos.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/tate/tate.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/tate/tate.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/laplace/laplace.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/laplace/laplace.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/laplace/laplace.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/laplace/laplace.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/laplace/laplace.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/laplace/laplace.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa/pompa.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa/pompa.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa/pompa.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa/pompa.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa/pompa.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa1/pompa1.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa1/pompa1.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa1/pompa1.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa1/pompa1.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/pompa1/pompa1.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/burbuja/burbuja.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/burbuja/burbuja.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/capilar/capilar.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/capilar/capilar.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/cuerda/cuerda.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/cuerda/cuerda.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/introduccion/introduccion.htm#Coeficiente%20de%20tensi%C3%B3n%20superficialhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/introduccion/introduccion.htm#Medida%20de%20la%20tensi%C3%B3n%20superficial%20de%20un%20l%C3%ADquidohttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/introduccion/introduccion.htm#Referenciashttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/dinamica/series/series.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htmhttp://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/tate/tate.htm

Como todo sistema mecnico tiende a adoptar espontneamente el estado de ms baja energa

potencial, se comprende que los lquidos tengan tendencia a presentar al exterior la superficie

ms pequea posible.

Coeficiente de tensin superficial

Se puede determinar la energa superficial debida

a la cohesin mediante el dispositivo de la figura.

Una lmina de jabn queda adherida a un

alambre doblada en doble ngulo recto y a un

alambre deslizante AB. Para evitar que la

lmina se contraiga por efecto de las fuerzas

de cohesin, es necesario aplicar una fuerza F

al alambre deslizante.

La fuerza F es independiente de la longitud x de la lmina. Si desplazamos el alambre deslizante

una longitud x, las fuerzas exteriores han realizado un trabajo Fx, que se habr invertido en

incrementar la energa interna del sistema. Como la superficie de la lmina cambia en S=2dx

(el factor 2 se debe a que la lmina tiene dos caras), lo que supone que parte de las molculas que

se encontraban en el interior del lquido se han trasladado a la superficie recin creada, con el

consiguiente aumento de energa.

Si llamamos a la energa por unidad de rea, se verificar que

la energa superficial por unidad de rea o tensin superficial se mide en J/m2 o en N/m.

La tensin superficial depende de la naturaleza del lquido, del medio que le rodea y de la

temperatura. En general, la tensin superficial disminuye con la temperatura, ya que las fuerzas

de cohesin disminuyen al aumentar la agitacin trmica. La influencia del medio exterior se

comprende ya que las molculas del medio ejercen acciones atractivas sobre las molculas

situadas en la superficie del lquido, contrarrestando las acciones de las molculas del lquido.

Tensin superficial de los lquidos a 20C

Lquido (10-3 N/m)

Aceite de oliva 33.06

Agua 72.8

Alcohol etlico 22.8

Benceno 29.0

Glicerina 59.4

Petrleo 26.0

Fuente: Manual de Fsica, Koshkin N. I. , Shirkvich M. G.. Editorial Mir (1975)

Medida de la tensin superficial de un lquido

El mtodo de Du Nouy es uno de los ms conocidos. Se mide la fuerza adicional F que hay que ejercer

sobre un anillo de aluminio justo en el momento en el que la lmina de lquido se va a romper.

La tensin superficial del lquido se calcula a partir del dimetro

2R del anillo y del valor de la fuerza F que mide el

dinammetro.

El lquido se coloca en un recipiente, con el anillo inicialmente

sumergido. Mediante un tubo que hace de sifn se extrae poco a

poco el lquido del recipiente.

En la figura se representa:

1. El comienzo del experimento 2. Cuando se va formando una lmina de lquido.

3. La situacin final, cuando la lmina comprende nicamente dos superficies (en esta situacin la medida de la fuerza es la correcta) justo antes de romperse.

Si el anillo tiene el borde puntiagudo, el peso del lquido que se ha elevado por encima de la superficie

del lquido sin perturbar, es despreciable.

No todos los laboratorios escolares disponen de un anillo para realizar la medida de la tensin

superficial de un lquido, pero si disponen de portaobjetos para microscopio. Se trata de una pequeo

pieza rectangular de vidrio cuyas dimensiones son a=75 mm de largo, b=25 mm de ancho y

aproximadamente c=1 mm de espesor, su peso es aproximadamente 4.37 g.

Se pesa primero el portaobjetos en el aire y a continuacin, cuando su borde inferior toca la superficie

del lquido. La diferencia de peso F est relacionada con la tensin superficial

F=2(a+c)

Se empuja el portaobjetos hacia arriba cuasiestticamente. Justamente, cuando va a dejar de tener

contacto con la superficie del lquido, la fuerza F que hemos de ejercer hacia arriba es igual a la suma de:

El peso del portaobjetos mg La fuerza debida a la tensin superficial de la lmina de lquido que se ha formado 2(a+c) El peso del lquido gach que se ha elevado una altura h, sobre la superficie libre de lquido.

Siendo es la densidad del lquido.

Para un portaobjetos de la dimensiones sealadas, que toca la superficie del agua, h es del orden de 2.3

mm (vase el artculo citado en las referencias)

La fuerza debida a la tensin superficial es 2(a+c)=272.810-3(0.075+0.001)=11.0710-3 N El peso de la lmina de agua es del orden de gach=10009.80.0750.0010.0023=1.7010-3 N

Para que la simulacin sea lo ms simple posible, no se ha tenido en cuenta el peso de la lmina de

lquido que se eleva por encima de la superficie libre.

Actividades

El programa interactivo genera aleatoriamente el peso de un portaobjetos entre ciertos lmites.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/tension/introduccion/introduccion.htm#Referencias

Se pulsa el botn titulado Nuevo

Se pesa el portaobjetos en el aire, arrastrando con el puntero del ratn las flechas de color azul, rojo y negro, que marcan los gramos, dcimas y centsimas de gramo respectivamente.

Se elige el lquido en el control de seleccin titulado Lquidos

Se pulsa el botn titulado Medir

Se pesa el portaobjetos cuya parte inferior toca la superficie del lquido

Se calcula la diferencia F entre ambos pesos

Se calcula la tensin superficial a partir de la frmula

F=2(a+c)

donde a=75 mm y c=1 mm

Se compara el valor calculado, con el proporcionado por el programa interactivo pulsando el botn

titulado Respuesta.

Ejemplo:

Se pesa el portaobjetos en el aire, 4.27 g

Se pesa el portaobjetos cuando toca la superficie del lquido 5.39 g

Calculamos la diferencia de los dos pesos en N

F=(5.39-4.27)9.8/1000=10.9810-3 N

Se despeja la tensin superficial