8/18/2019 Fuerzas de Adhesión y Cohesión

1/5

FUERZAS DE ADHESIÓN Y COHESIÓN

Una fuerza de cohesión es aquella fuerza de atracción entremoléculas de la misma clase, la cohesión se da en los líquidos.Las fuerzas de cohesión varían de líquido a líquido, sin embargo,normalmente son menores que en los sólidos.

La propiedad cohesiva de los líquidos puede llegar a ser alterada cuando se le adiciona pequeñas cantidades dealguna otra sustancia. Por e emplo las moléculas de los abones tienen una parte hidrófoba !enemigas del agua" # otra parte hidrófila !amigas del agua",esta parte se orienta hacia la superficie del agua #a la parte hidrófoba rodea l aceite o la grasa.

Una fuerza de adhesión es aquella fuerza de atracciónque se da entre moléculas de diferentes clases, # semantienen untas por fuerzas intermoleculares. Laadhesión se da entre líquidos # sólidos.

La adhesión ha ugado un papel importante en muchosaspectos de las técnicas de construcción tradicionales. Laadhesión del ladrillo con el mortero !cemento" es une emplo.

Las fuerzas de adhesión # cohesión son difíciles de calcular teóricamente, pero se pueden medir los $ngulos de contacto %, en el caso de vidrio # agua el $ngulo vale apro&imadamente '(, # enel caso de vidrio # mercurio vale )*'(.

+n general, puede ocurrir que las fuerzas de adherencia !fuerzas " puedan ser ma#ores,menores o iguales que las fuerzas de cohesión !fuerzas - en adelante". +n las iguras )/ a, b, c,consideramos esta circunstancia, componiendo las fuerzas de atracción # de cohesión para lamolécula de la superficie libre en contacto con un contorno sólido. Las fuerzas , resultanlógicamente perpendiculares a la pared sólida.

8/18/2019 Fuerzas de Adhesión y Cohesión

2/5

+n el caso de la ig.)/.a, donde 0 0 1 0 - 0. -os *2( se aprecia que cuanto ma#or es la relación 0 0 3 0 - 0 menor ser$ el $ngulo %. +l mismo se obtiene de considerar la perpendicular a la

resultante 4 entre las fuerzas # -, éste es el caso típico en el líquido 5mo a6 las paredes, esdecir que las fuerzas de adherencia superan a las de cohesión.

+n la ig. )/. c, cuando 0 0 7 0 - 0. -os *2(, de la composición vectorial surge 4, el $ngulo decontacto % supera los 8'9. +n este caso el líquido no mo a las paredes, como por e emplo elmercurio en contacto con el vidrio.

inalmente en la ig. )/. b, con 0 0 : 0 - 0. -os *2(, la resultante 4, est$ contenida en ladirección vertical de la pared, el líquido hipotético presenta una superficie libre horizontal, sin perturbación alguna ocasionada por 0 0 # 0 - 0.

TENSIÓN SUPERFICIAL

;a como si estuviese ba o tensión, # esta tensión que act>a a lolargo de una superficie, surge de las fuerzas atractivas entre moléculas.

?$s específicamente, una cantidad llamada tensión superficial denotada por la letra griega gama!@", se define como la fuerza por unidad de longitud L, que act>a de forma perpendicular acualquier línea o corte en una superficie líquida # tiende a alar la superficie encerrada.

γ = F

L

La tensión superficial tiende a encoger una superficie, esto se debe a las fuerzas de cohesión.

+ .A l caer una gota de agua adopta una forma casi esférica, pues así tendr$ un $rea m$s pequeña para un volumen dado.

8/18/2019 Fuerzas de Adhesión y Cohesión

3/5

La tensión superficial es mu# importante en la vida, pues sin ella los mosquitos no lograrían posarse o caminar sobre el agua, los barcos se hundirían.

FENÓMENO DE CAPILARIDAD

La palabra capilaridad viene de la palabra capilar que significa 5como un cabello6

-apilaridad es la propiedad que poseen los líquidos de subir por las paredes de un cuerpo sólidoes decir por el capilar.

Bi tuviéramos un tubo cilíndrico de di$metro estrecho, el agua se elevaríaen el interior de aquel tubo sobre el nivel e&terior, termin$ndose en unasuperficie cóncava.

+&isten otros líquidos como el mercurio, dentro del cual sise sumergen tubos capilares de vidrio, en lugar deelevarse la columna en su interior se deprime, # adem$saparece con una superficie conve&a.

+&isten algunas le#es de la elevación # depresión capilar que sonA

). Los líquidos en el interior de los tubos capilares se elevan o sedeprimen en razón inversa al de los di$metros de los tubos.

C. Las alturas # depresiones varían seg>n la naturaleza del líquido # latemperatura del mismo.

/. Los líquidos en los tubos capilares presentan la superficie de equilibriocóncava en el caso de aquellos líquidos que mo en las paredes de los

tubos, # conve&a en el caso contrario.*. -ualquiera que sea el di$metro de los tubos, los líquidos por la atracción capilar no

salen del tubo.

La capilaridad en la naturaleza cumple un rol mu# importante, pues contribu#e a la elevación dela savia # los nutrientes que toman de la tierra los vegetales.

VISCOSIDAD

La viscosidad e&iste tanto en líquidos como en gases, # es una fuerza de fricción entre capasad#acentes de fluido conforme estas se mueven unas sobre otras, en los líquidos se debe a lasfuerzas cohesivas entre moléculas, # en los gases surge de las colisiones entre moléculas.

-uando un fluido no presenta viscosidad se lo llama fluido ideal.

la viscosidad se la puede representar por la letra griega eta !D". La ecuación que define a laviscosidad esA

8/18/2019 Fuerzas de Adhesión y Cohesión

4/5

η= FlνA

La unidad en el BE para D esA F.s3mCLa viscosidad de algunos líquidos disminu#e conforme aumenta su temperatura.

ma#or viscosidad, m$s espeso es el fluidoG # a menor viscosidad, menos espeso.

HEHLEIJ4 K

• ísica. oseph M. Nane,?orton ?. Begunda +dición. +ditorial 4everté.

• ísica undamental. Oíctor ?anuel Jonz$lez. +ditorial Progreso.

• puntes de ísica Jeneral. Oalera Fegrete, ose Pedro gustin.

• ísica general. Bantiago Hurbano de +rcilla,-arlos Jracia ?uño./Cava +dición.

•

ísica para las ciencias de la vida. lan . -romer. +ditorial 4everté.• ísica. 4a#mond . BerQa#, err# B. aughn

8/18/2019 Fuerzas de Adhesión y Cohesión

5/5

EntroducciónA+n el mundo que nos rodea estamos rodeados de diversos fluidos !gases # líquidos" de loscuales tratamos de aprovechar al m$&imo satisfaciendo las necesidades que acogen a la población, por e emploA el agua, el aceite, el propano, entre otros.

Pero en el uso diario de estos fluidos es donde surge ciertas preguntas # cuestiones sobre elcomportamiento de los fluidos en el medio, las cuales a simple deducción no sería posibleresponder es por eso que influ#e el punto de vista de la física la cual se preocupa por tener comoob eto de estudio las propiedades # el comportamiento de estos en el mundo real.

?ediante el estudio físico de los fluidos podríamos observar con ma#or claridad # a detalle

estos comportamientos, a la vez podríamos aprender sus propiedades # otros conceptosrelacionados con los fluidos.

+sto conlleva a perfeccionar estos conocimientos para poder aplicarlos en el campo de laingeniería civil, #a que los fluidos principalmente líquidos son los que causan gran cantidad dedesastres como rompimiento de presas o también pueden provocar la caída de un puente, perocon la rama de la física que es la ?+- FE- R+ LUERIB se podr$ sobresalir a estosobst$culos # lograr obras que logren resistir la fuerza de estos.