8/17/2019 Tensión Superficial Alii

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UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS – TACNAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

TENSION SUPERFICIAL Y

CAPILARIDAD

  L I Z A B T H M O N A S T R I O

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•  Antes de abordar la capilaridad, veremos

un concepto importante paracomprenderla.

• Se trata de la tensión superficial .

 TENSIÓN SUPERFICIAL

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 Tension superfcial

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 TENSIÓN SUPERFICIAL

• En las moléculas que están presentes en un

líquido, por ejemplo agua, hay uer!as de

atracci"n entre ellas, las que hacen que el

líquido esté cohesionado.• #a resultante entre esas uer!as hace que se

anulen.

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•  Ahora bien, si esa molécula está en

la supericie, las moléculas que

están debajo y a los lados sienten

uer!as hacia abajo y hacia el ladorespectivamente, pero no hacia

arriba, porque allí no hay

moléculas.

• Entonces tenemos una resultante

que empuja a la molécula hacia

abajo.

 Tensión superfcial

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• Entonces la tensi"n

supericial es la que hace

que se orme una gota.

• $ que un insecto lotesobre la supericie del

agua.

%ensi"n supericial

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&apilaridad

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• Es la capacidad que tiene un líquido de

subir espontáneamente por un canal

min'sculo.• (ebido a la tensi"n supericial, el agua

sube por un capilar.

• Esto se debe a uer!as cohesivas, es

decir, uer!as que unen el líquido) y a

uer!as adhesivas, que unen al líquido

con la supericie del capilar.

&apilaridad

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&apilaridad

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&apilaridad negativa

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• *ay capilaridad positiva y

negativa.

• El ejemplo anterior es una

muestra de capilaridadpositiva, debido a que el agua

sube por el capilar.

• El menisco en este caso será

c"ncavo.

&apilaridad positiva

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• El ejemplo anterior es una

muestra de capilaridad

negativa, debido a que el

mercurio prácticamente nosube por el capilar.

• El menisco en este caso

será conve+o.

&apilaridad negativa

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Un cubo de masa m = !" #$! %ue el a$ua mo&a! 'o(a sobrela superfcie de )s(a* La aris(a del cubo (iene la lon$i(ud a =!+ m* ,A %u) dis(ancia - de la super fcie del a$ua se

encon(rar. la cara in/erior del cubo0

Solución: La fuerza de Arquímedes a2!"# d$r$"$da %a&$a arr$'a# (a fuerza de"ra)edad de( &u'* m" + (a fuerza de (a ,e-s$.- su/erf$&$a(0 Es,a 1(,$ma fuerza#se"1- 23# es $"ua( a 4aσ + a&,1a s*'re e( &u'* %a&$a a'a4*0 P*r &*-s$"u$e-,e# /ara(as /r*+e&&$*-es de (as fuerzas s*'re e( e4e 5# d$r$"$d* %a&$a arr$'a# ,e-em*s6

 

Las fuerzas de (a ,e-s$.- su/erf$&$a( $-,r*du&e- u-a &*rre&&$.- de &er&a de 7 m

 

)

m

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Un tubo capilar de radio r = 10 -4 m está sumergidoverticalmente con uno de sus extremos en mercurio.Suponiendo que el mercurio no moja en absoluto el

material de que está hecho el tubo determinar la presi!ndel mercurio en el capilar inmediatamente debajo de lasuper"cie convexa #hemis$%rica& del l'quido. (a presi!natmos$%rica no se tiene en cuenta.

Solución. 1e la condición de e%uilibrio de la columna de l2%uido en el(ubo se si$ue %ue la presión inmedia(amen(e deba&o del menisco den(ro

del (ubo 3 al mismo ni4el /uera de )l es la misma* Es(a presión es  p=ρgh, don de h es la pro/undidad a %ue se encuen(ra el ni4el delmercurio den(ro del (ubo* Sus(i(u3endo 5 por su 4alor se$6n la /órmula789! se ob(iene:

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No 5a3 su/icien(e presión para in/lar los al4eolos si ;cons(an(e La presión manom)(rica en el in(erior de losal4eolos es pi = ? m9 (u4iera el mismo 4alor %uecuando es(. in/lado! ; in/lado = *> N@m! en(onces lasobrepresión ser2a:

lo %ue e-i$ir2a %ue la presión manom)(rica en la ca4idad pleural /uera pe =

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Una a$u&a se coloca 5oriDon(almen(e en la superfcie dela$ua con(enida en una superfcie* La (ensión superfcialdel a$ua es de *B> N@m* la masa de la a$u&a es de

*>-+ $* 1e(ermine el per2me(ro de con(ac(o*

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Un mos%ui(o coloca sus pa(as en la superfcie del a$uacon(enida en un recipien(e! el per2me(ro (o(al de las pa(as%ue es(a en con(ac(o con el a$ua es de *>cm 3 la (ensiónsuperfcial del a$ua es de *G" N@m* ,Cu.l es la masa

del mos%ui(o! si es(e 'o(a sobre la superfcie0