Fluidos, conceptos fundamentales

 Entendemos por materia a todo aquello que ocupa un determinado lugar en el espacio. De acuerdo a esta definición podemos encontrar en la naturaleza a la materia manifestándose de dos formas:

     a)    En forma de sólido: los cuerpos sólidos se caracterizan por tener una forma definida, y a presentar cierta resistencia a cambiar de forma cuando se les aplica alguna fuerza.

     b)      Fluidos: se caracterizan por no tener forma definida, de hecho se adaptan a la forma del recipiente que los contiene, a demás de poseer la capacidad de “fluir” y a no presentar casi ninguna resistencia a cambiar de forma ante 
        la aplicación de una determinada fuerza.

Al hablar de fluidos naturalmente no viene a la cabeza la imagen del agua,  sin embargo el mundo de los fluidos es un tanto más amplio, de hecho en     la naturaleza encontramos dos tipos de fluidos.

-Líquidos: Se caracterizan por ser practicante incompresibles (esto quiere decir que a pesar que le se le aplique al fluido una cantidad de fuerza considerable, no conseguiremos cambios significativos en el volumen del fluido

-Gases: Al igual que los líquidos no tienen una forma definida. Su principal característica es ser compresibles con mucha facilidad (es decir, no necesitamos aplicar una fuerza extremadamente grande para causar un cambio de volumen significativo en el fluido)

Características propias de los fluidos

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•         Viscosidad: Los fluidos, principalmente los que se encuentran en estado líquido se caracterizan por poseer esta propiedad, la cual básicamente dice que los fluidos están compuestos por capas, y que al aplicarles una determinada fuerza para ser puestos en movimiento generan entre ellas un determinado roce, y de pendiendo de este, un fluido puede ser más o menos viscoso que otro. En el día a día podemos encontrarnos con fluidos muy viscosos como es el caso del alquitrán, y fluidos muy poco viscosos, como el agua.

•        Presión: “Cuando aplicamos una fuerza sobre una superficie, sus efectos no sólo dependen de la magnitud de la fuerza, sino que también depende de la superficie por sobre la cual se aplique la fuerza” definición de densidad, Carlos Contreras, UTFSM.

Esto último nos parece bastante lógico, por ejemplo, consideremos a una mujer que quiere caminar con tacos altos sobre la arena de playa. Al poco andar, se dará cuanta que se hunde con mucha facilidad (por no decir de manera instantánea). Esto se debe a que el taco alto concentra la mayor proporción del peso de la mujer (y por consiguiente la fuerza que el cuerpo de esta aplica sobre el suelo) en una superficie de muy reducida área.

Ahora, cuando nos referimos a fluidos, estos al igual que toda la materia tienen un determinado peso, el cual puede ejercer una fuerza sobre la superficie de cualquier cuerpo inmerso en el mencionado fluido, esta es la explicación por la que las personas que practican buceo sólo pueden descender a una determinada profundidad. Si el buzo no es lo suficientemente cauto, puede morir aplastado o sufrir graves daños cerebrales por la inmensa presión que ejerce el mar a grandes profundidades

• Densidad: Cuando hablamos de la materia, la densidad es una de las primeras propiedades que nos viene a la cabeza y consiste en la relación directamente proporcional entre la masa y el volumen, de modo que si consideramos dos cuerpos de la misma naturaleza, mientras mayor sea el volumen, mayor es la masa del cuerpo considerado.

 Ahora, cuando nos referimos a fluidos gasosis debemos considerar una de sus características fundamentales, que es su espaciada organización molecular, por lo que estos tienden a aumentar o reducir de volumen cuando se les aplica una determinada temperatura o una determinada presión. Las bajas temperaturas reducen la cinética molecular, por lo que ocupan menos volumen, lo contrario ocurre con respecto a las altas temperaturas, en cambio cuando hablamos de presión, estamos aplicando una fuerza en una determinada área,  por lo que “forzamos” a las moléculas a estar más juntas. Debido a esto cuando medimos la densidad de un fluido es necesario indicar las condiciones de temperatura y presión en que lo hicimos

Ref Bibliográficas

Dinámica de fluidos, Carlos Contreras, UTFSM