PROPIEDADES DE LOS LIQUIDOSIntroduccin: Un lquido est formado por molculas que estn enmovimientoconstante y desordenado, y cada una de ellas chocan miles de millones de veces en un lapso muy pequeo. Pero, las intensas fuerzas de atraccin entre cada molcula, o enlaces dehidrogenollamados dipolo-dipolo, eluden elmovimiento libre, adems de producir una cercana menor que en la que existe en ungasentre sus molculas. Adems de esto, los lquidos presentan caractersticas que los colocan entreel estadogaseoso completamente catico y desordenado, y por otra parte alestadoslido de un liquido (congelado) se le llama ordenado. Por lo tanto podemos mencionar los tres estados delagua(liquido universal), slido, gaseoso y liquido.Isotropa:Se conocen como istropos a las sustancias cuyas propiedades son idnticas en cualquier direccin.Movilidad:Carencia de forma propia. Aptitud para adoptar cualquier forma, la del recipiente que los contiene.Compresibilidad:Propiedad por la cual los lquidos disminuyen su volumen al estar sometidos a incrementos de presin positivos.Al comprimir un lquido, ejerciendo una presin sobre l, se produce una disminucin del volumen. La relacin entre la variacin del volumen respecto a la variacin de presin se denomina coeficiente volumtrico de elasticidad, el cual para un lquido perfecto vale cero y para un gas es . Para el agua ese valor es 2100 kg/cm2.Los lquidos son compresibles, aunque para su estudio se considera que son incompresibles. En realidad, puede despreciarse su compresibilidad, ya que es baja en comparacin con la que presentan los otros fluidos, como los gases.Los lquidos que tienen las propiedades de isotropa, movilidad, incompresibilidad y no viscosos se llamanlquidos perfectos. Un lquido (fluido) perfecto no existe en la naturaleza. En los lquidos existe, en la realidad, una atraccin molecular, especie de cohesin, que es la viscosidad, y que expresa la resistencia del lquido a dejarse cortar o separarDIFUSIN: Al realizar la mezcla de dos lquidos, las molculas de uno de ellos se difunde en todas las molculas del otro liquido a mucho menorvelocidad, cosa que en losgasesno sucede. S deseamos ver la difusin de dos lquidos, se puede observar dejando caer una pequea cantidad de tinta (china) en unpoco de agua. Debido a que las molculas en ambos lquidos estn muy cerca, cada molcula conlleva una inmensidad de choques antes de alejarse, puede decirse que millones de choques. La distancia promedio que se genera en los choques se le llama trayectoria libre media y, en los gases es mas grande que en los lquidos, cabe sealar que esto sucede cuando las molculas estn bastantemente separadas. A pesar de lo que se menciona anteriormente hay constantes interrupciones en sus trayectorias moleculares, por lo que los lquidos se difunden mucho mas lentamente que los gases.

Densidad y peso Especfico: Un kilo de agua ocupa un volumen de un litro. Medio kilo de agua ocupa medio litro; y el volumen que ocupan 635,4 kilos es precisamente 635,4 litros. Al parecer, la proporcin entre masa yvolumen de aguaes constante.

Pero elijamos otro lquido totalmente diferente del agua: pongamos el mercurio (que, aunque es un metal, es lquido). En una botella de litro puede meterse 13,6 kilogramos de mercurio. Si la botella tuviese dos litros, cabran 27,2 kilogramos; si en cambio se tratase de una botellita de apenas 100 centmetros cbicos -o sea 0,1 litro- justo cabran 1,36 kilos. Como ves, ac tambin ocurre que el cociente entre la masa y el volumen que ocupa un lquido es constante.Fluidodensidad ()peso especfico ()

kg/lkg/mkgf/lkgf/mN/m

Agua(4C)11.00011.00010.000

Agua de mar(15C)1,0251.0251,0251.02510.250

Hielo0,9179170,9179179.170

Sangre humana(37C)1,061.0601,061.06010.600

Plasma sanguneo(37C)1,0271.0271,0271.02710.270

Alcohol0,88000,88008.000

Aceite de oliva0,929200,929209.200

Mercurio(20C)13,613.60013,613.600136.000

Aire fro(0C, 1 atm)0,001291,290,001291,2912,9

Aire caliente(100C, 1 atm)0,000950,950,000950,959,5

Planeta Tierra5,175.170---

Madera balsa0,121200,121201.200

Quebracho y algarrobo0,77000,77007.000

Hierro7,87.8007,87.80078.000

Plomo11,411.40011,411.400114.000

Oro19,319.30019,319.300193.000

Podemos expresarlo as: para cualquier lquido:

Notas: en esta tabla se utilizag = 10 m/s

Viscosidad:Tambin llamada viscosidad dinmica () de un fluido, es la resistencia que ste opone a su deformacin, o dicho de otro modo, a que las lminas de fluido deslicen entres sus inmediatas.Para una misma deformacin, distintos fluidos oponen resistencias diferentes, es decir, la viscosidad es una propiedad de los mismos.Suponiendo una lmina lquida compuesta por infinitas capas paralelas, que se desliza por un contorno slido, la capa en contacto con el slido se mover con una velocidad relativa prcticamente nula, a una cierta distanciaotra capa se mueve prcticamente ala velocidad mxima. Las infinitas velocidades de las capas intermedias varan entre ambos valores extremos, existiendo deslizamiento de unas capas sobre otras, figura 1.1.

Se produce un gradiente de velocidad () siendo mximo en la pared y nula a partir de un distancia del contorno.Se llama esfuerzo cortante, a la fuerza (F), por una unidad de superficie, que opone una capa a que otra deslice sobre ella, y es directamente proporcional a lasuperficie de contacto(S) y al gradiente de velocidad ().El valor de F es:Frmula de Newton para la viscosidadDonde:: viscosidad del liquido, coeficiente de viscosidad, viscosidad absoluta, viscosidad dinmicaS: superficie de cada una de las placasv: velocidad de una placa respecto a la otray: espesor de la lmina lquidaDonde:

Se utiliza tambin el coeficiente de viscosidad cintica, definido como el cociente entre la viscosidad absolutay la densidad del lquido:

En el sistema C.G.S. tiene unidades de:(Poise)(Stoke)En el Sistema Internacional, tiene unidades de: El valor de la viscosidad es funcin de la temperatura, de forma que si aumenta la temperatura disminuye la viscosidad.

Para temperaturas entre 10 y 40 C, la viscosidad cinemtica puede calcularse aproximadamente mediante la ecuacin:Con t (C) y (m2/s)Tensin superficial:La tensin superficial de un lquido se define como el trabajo que hay que aplicar para aumentar en una unidad su superficie libre. Se debe a las fuerzas de atraccin que se ejercen entre las molculas de la superficie libre de un lquido, que son debidas a la cohesin entre sus molculas y a la adhesin entre las molculas del lquido y las paredes del recipiente.Los casos que se pueden presentar en funcin del balance entre las fuerzas de cohesin y adhesin son los siguientes:1) CohesinAdhesin con el aire: El lquido libre adquiere una forma determinada sin necesidad de recipiente. Es el caso de las gotas de agua, que son esfricas, y es vlido para volmenes pequeos.2) AdhesinCohesin: Se dice que el lquido moja el recipiente. Menisco cncavo.3) AdhesinCohesin: El lquido no moja el recipiente. Menisco convexo.

En Hidrulica la tensin superficial tiene poca importancia porque las cargas hidrodinmicas son mucho mayores.Tensin de vapor:Las molculas de los lquidos se mueven en todas las direcciones y con todas las velocidades posibles. Solo las molculas que posean una energa cintica mayor que las fuerzas de atraccin podrn escapar del lquido, producindose su evaporacin. Las molculas escapadas quedan sobre la superficie libre del lquido y contribuyen a aumentar la presin del gas exterior con una presin parcial que se denomina tensin de vapor. Esta tensin de vapor ir aumentando hasta que el nmero de molculas que entran en el lquido se iguale con las que salen, establecindose un equilibrio entre el liquido y su tensin de vapor, que se conoce como tensin mxima de saturacin (tms). La tensin mxima de saturacin vara en funcin de la temperatura y la naturaleza del lquido.Cuanto menor sea la presin a que est sometido un lquido menor ser la temperatura a la que se produce su vaporizacin, es decir, su temperatura de saturacin, y viceversa: cuanto menor sea la temperatura del lquido menor ser la presin de vaporizacin. Por ejemplo, a la presin atmosfrica normal (1 atm) el agua hierve a 100C, pero si se somete el agua a la presin absoluta de 0,01 atm, hervira a 7C.Si en algn lugar de la conduccin la presin es menor que la tensin de vapor a esa temperatura, el lquido hierve. Si posteriormente la presin aumenta hasta ser mayor que la tensin de vapor, el lquido se condensa.La sucesin continuada de estos dos fenmenos producen vibraciones, contracciones y golpeteos que producen la corrosin de la conduccin por cavitacin, una de las mayores causas de avera en las instalaciones de bombeo. Se aprecian vibraciones en los manmetros y los daos se producen donde el gas pasa a lquido, como si se hubieran dado martillazos. La vena lquida disminuye al llevar una parte de gas, con lo que la seccin disminuye a efectos prcticos, y con ella el caudal transportado.Comentario. Por lo dicho anteriormente en nuestra ciudad la presin de vapor es a nivel del mar hierve (ebulle) a los 100C y la temperatura de ebullicin va diminuyendo conforme aumenta la altura a nivel del mar (por ejemplo en la ciudad de Potos que esta a 4000 msnm. ebulle aproximadamente a los 98C-99C). En otras palabras la temperatura de ebullicin del agua es inversamente proporcional a la altura a la que se calienta, ya que a mayor altura menor presin atmosfrica del aire y mayor libertad de movimiento adquieren las molculas del agua, y a menor altura, mayor presin atmosfrica y menos libertad de movimiento de molculas, ya que cualquier sustancia hierve en el momento que su vapor iguala la presin de la atmosfera.Un experimento sencillo para comprobar este hecho es colocar un vaso de agua en una campana de vacio. Cuando acciones la bomba de vacio la presin del aire disminuir dentro de la campana en la que se encuentra el vaso con agua, y el agua de dicho vaso comenzar a hervir (ebullir) a temperatura ambiente.

Bibliografa: http://ocwus.us.es/ingenieria-agroforestal/hidraulica-y-riegos/temario/Tema%201.Principios%20de%20Hidraulica/tutorial_03.htm